O trabalho apresenta um modelo matemático para descrição do processo de biodegradação aeróbica do 1,2-dicloroetano por Xanthobacter autotrophicus GJ10 e do tricloroetileno por Pseudomonas cepacia PR131 em um biorreator com membrana de ultrafiltração. O objetivo do estudo foi a estimação dos parâmetros cinéticos e estequiométricos da reação em sistema descontínuo e contínuo para posterior aplicação em um módulo com reciclo. Os dados experimentais foram obtidos da literatura. Para a estimação dos parâmetros foi desenvolvido um algoritmo baseado no método PSO, implementado no software Maple 15®. Os resultados encontrados mostraram que o modelo descreve de forma satisfatória o processo de biodegradação indicando uma maior afinidade entre o 1,2-dicloroetano e sua cepa (Ks= 0,00072), quando comparado ao tricloroetileno (Ks= 0,0025).