התהליך המשולב של הממברנה הקרמית- מנצלת ביעילות את הסרת החומרים האורגניים וחנקן האמוניה על ידי הביופילטר (פחמן פעיל גרגירי (GAC) או מסנן גרגירים קרמיים), בעוד שסינון הממברנה הקרמית שלאחר מכן מפריד בין הרכיבים המוצקים והנוזליים, לוכד ביופילם מזדקן, מסיר את העכירות הבטיחותית של המיקרואורגניזם, מבטיח את העכירות המוחלטת של המיקרואורגניזם. בהירות. שני התהליכים מחוברים ביעילות.
תמונה: הרכב קהילת חיידקים ברמת הפילום בתהליך משולב הממברנה הקרמית (כאשר A1 הוא מים גולמיים, B2 הוא הביופילטר של גרגיר קרמי, F1 היא שכבת העיכול על פני הממברנה של הביופילטר הגרגיר הקרמי-תהליך משולב הממברנה הקרמית, C2 היא הממברנה הביולוגית של GAC על השכבה הביולוגית של GAC, ו-G1 הוא שכבת הביופילטר של ה-GAC. תהליך משולב של קרום קרמי-ביולוגי).
התמונה לעיל מציגה את הרכב קהילת החיידקים ברמת הפילום בתהליך המשולב של הממברנה הקרמית. הרכב קהילת החיידקים של המים הגולמיים שונה באופן משמעותי מזה של הביופילטר, בעוד שהרכב קהילת החיידקים של הביופילטר ושכבת העיכול על פני הממברנה אינם שונים באופן משמעותי. זה מצביע על כך שהטיפול המקדים על ידי הביופילטר משנה את הרכב הקהילה החיידקית של שכבת ה-biofouling והופך את מבנה הקהילה למורכב יותר. הרכב קהילת החיידקים ברמת הפילום בשכבת הביופילטר ושכבת העיכול של פני הממברנה מורכב בעיקר מ-Proteobacteria, Actinobacteria, Bacteroidetes, Cyanobacteria, Chloroflexi, Verrucomicrobia, Planctomycetes ו-Firmicutes.
בהשוואה לקהילה הביולוגית של המים הגולמיים, שיעור הפרוטאובקטריה, האקטינובקטריה, כלורופלקסי, ה-פירמיקוטס והבקטרוידטים בקהילת החיידקים הביופילטרים גדל, בעוד ששיעור האקטינובקטריה והציאנובקטריה ירד. פירמיקוטים הם מיקרואורגניזמים נפוצים במערכות שפכים, ואקטינובקטריה הם המיקרואורגניזמים הנפוצים ביותר ברוב מערכות המים המתוקים. לכן, השמירה והספיחה של החומר האורגני של הביופילטר במים הגלם מספקים סביבה נוחה יותר עבור Firmicutes, ובו זמנית מעכב את הצמיחה והרבייה של Actinobacteria. פרוטאובקטריות מעורבות בהידרוליזה ופירוק של חלבונים ארומטיים, והעלאתם מהפילום השני בשכיחותו לשכיחות ביותר מעידה על יכולת פירוק ביולוגית משופרת בתוך הביופילטר. Acidobacteria קשורים להפחתת פוליסכרידים, חלבונים ושומנים, בעוד Bacteroidetes ו- Chlorophyta משתתפים גם בסילוק החומר האורגני. חיידקים אלה תורמים ביחד לפירוק של חומר אורגני מומס במים ומפחיתים עכירות של ממברנות קרמיות לאחר מכן. בהשוואה להרכב הקהילה הביולוגי של מיטת המסנן, שיעור הפרוטאובקטריה, האקטינובקטריה, הציאנובקטריה והפירמיקוטס בשכבת העיכול של פני הממברנה גדל, בעוד ששיעור ה-Acidobacteria ו-Chlorophyta יורד. הבדל זה נובע בעיקר מכך שתהליך הממברנה הקרמי הוא שלב עוקב בפילטר הביולוגי, ושכבת העיכול מנוקה באופן קבוע, וכתוצאה מכך נוצר הבדל בהרכב קהילת החיידקים בין השניים.