งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาประสิทธิภาพ และกลไลในการกำจัดซีโอดี ไนโตรเจน และฟอสฟอรัส ของระบบ ถังปฏิกรณ์เมมเบรนชีวภาพ แบบแอนนิกซิก-แอนแอโรบิก-แอโรบิก หรือ Anoxic-Anaerobic-Aerobic Membrane Bioreactor (A3-MBR) ซึ่งพัฒนาขึ้นมาใหม่ที่ภาควิชา โดยคำนึงถึงผลของอัตราการแบ่งน้ำเสียเข้าส่วนแอนนอก ซิกต่อส่วนไร้ออกซิเจน และอายุสลัดจ์ที่มีต่อระบบ ในงานวิจัยแบ่งออกเป็นการทดลองย่อย 3 การทดลอง ซึ่งการทดลองที่ 1 ควบคุมอัตราการแบ่งน้ำเสีย เข้าส่วนแอนนอกชิกต่อส่วนไร้ออกซิเจนเท่ากับ 25% ต่อ 75% การทดลองที่ 2 ควบคุมอัตราการแบ่งน้ำเสียเข้าส่วน แอนนอกชิกต่อส่วนไร้ออกซิเจนเท่ากับ 75% ต่อ 25% ทั้งสองการทดลองควบคุมอายุสลัดจ์ไว้ที่ 40 วัน และการทด ลองที่ 3 ควบคุมอัตราการแบ่งน้ำเสียเข้าส่วนแอนนอกชิกต่อส่วนไร้ออกซิเจนเท่ากับ 75% ต่อ 25% โดยควบคุมอายุ สลัดจ์ไว้ที่ 80 วัน น้ำเสียที่ใช้ในงานวิจัยเป็นน้ำเสียสังเคราะห์ ผลการทดลองที่สภาวะคงตัวของการทดลองพบว่า ระบบมี ประสิทธิภาพในการกำจัดดังนี้ ประสิทธิภาพในการกำจัดซีโอดีสูงกว่า 97% ประสิทธิภาพในการกำจัดทีเคเอ็นสูง กว่า 95% ประสิทธิภาพในการกำจัดไนโตรเจนสูงกว่า 93% และประสิทธิภาพในการกำจัดฟอสฟอรัสสูงกว่า 80% จากการทดลองพบว่าอัตราการแบ่งน้ำเสียไม่มีผลต่อการกำจัดซีโอดี ไนโตรเจน และฟอสฟอรัส เนื่องจาก ไนเตรตที่เวียนมาจากส่วนเติมออกซิเจนของระบบมีค่าต่ำ เพราะเกิดปฏิกิริยาเอสเอ็นดี (Simultaneous Nitrification Denitrification) ที่ส่วนเติมออกซิเจน และค่าอายุสลัดจ์ที่เพิ่มขึ้นไม่ทำให้ประสิทธิภาพในการกำจัดฟอสฟอรัสลดลง เนื่องจากปริมาณฟอสฟอรัสในเซลล์เพิ่มขึ้นจาก 84% ที่อายุสลัดจ์ 40 วัน เป็น 10.7% ที่อายุสลัดจ์ 80 วัน และอายุ สลัดจ์ที่เพิ่มขึ้นทำให้ขนาดอนุภาคฟล็อกในระบบมีขนาดใหญ่ขึ้น จึงเกิดปฏิกิริยาเอสเอ็นดีมากขึ้นด้วย จากการวิเคราะห์ชุมชนแบคทีเรียด้วยเทคนิคฟิชพบว่า เบต้าซับคลาสโพทีโอแบคทีเรีย(beta subclass proteobacteria) เป็นแบคทีเรียกลุ่มเด่นในระบบ ค่าฟลักซ์เฉลี่ยของแผ่นเยื่อตลอดการทดลองเท่ากับ 13.5 ลิตร/ตร.ม. – ชม. โดยมีค่าใช้จ่ายในการบำบัดน้ำเสียด้วยระบบเท่ากับ 171 บาท/ลบ.ม This research was a study on the efficiencies and mechanisms of Anoxic-Anaerobic-Aerobic Membrane Bioreactor (A3-MBR) which has been newly developed for removal of COD, nitrogen and phosphorus in wastewater. The research examined the effects of the flowrate distribution ration to anoxic per anaerobic compartments and sludge age on the system performance. The research was divided into 3 experiments. The first experiment controlled the flowrate distribution ration of wastewater to anoxic part at a rate of 25% per 75% of the anaerobic part. Both experiments kept sludge age at 40 days. The third experiment maintained the same flowrate distribution ration as in the second experiment, but increasing sludge age to 80 days. The wastewater used in the research was synthetic wastewater. The synthetic wastewater had 325 mg.COD/I., 7.9 mg.P/I. and 3 5.8 mg. TKN/I. From the results obtained at steady state condition. It was found that the system performance in terms of COD, TKN, TN and phosphorus removal was higher than 97%, 95%, 93%, and 80% respectively. The experiments indicated that the flowrate distribution ration yielded insignificant effects on COD, nitrogen and phosphorus removal. The increasing of sludge age did not decrease the phosphorus removal efficiency since the phosphorus content in cells rose from 8.4% at the sludge age of 40 days to 10.7% at the sludge age of 80 days. Furthermore, the older that sludge age, the larger the floc size in the system. This led to the increase in total nitrogen r emoval due to simultaneous nitrification denitrification (SND) reaction. The analysis of bacterial community by FISH technique, beta subclass proteobacteria was found to be the dominant bacteria in the system. The average membrane flux throughout the experiments was 13.5 litre-m2.-hr., and the cost for wastewater treatment using A3-MBR was approximately 171 Baht/m3.