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生物移动床反应器(Moving-bed Biofilm Reactor，简称MBBR)是在生物滤池和生物流化床工艺基础上发展起来的一种新型、高效、低能耗的废水生物处理技术，具有耐冲击负荷能力强、污泥龄长、剩余污泥少等突出优点。 随着我国工业废水污染问题日趋严重，国家环境保护部门颁布了诸多工业废水排放新标准，如:制浆造纸工业水污染物排放标准(GB3544-2008)、化学合成类制药工业水污染物排放标准(GB21904-2008)。面临工业废水排放新标准是实施，许多工业行业废水不能达标排放。 本文以三种典型工业废水（造纸废水、石化废水、制药废水）作为处理对象，采用MBBR工艺，针对工业废水提标排放，系统研究了MBBR深度处理工业废水的可行性与可靠性，重点考察了MBBR反应器与膜生物反应器深度处理造纸废水的特性差异、MBBR装置深度处理三种典型工业废水的特性和适应性，建立了MBBR反应器深度处理造纸废水的基质降解动力学模型和微生物生长动力学模型，并研究了MBBR组合工艺深度处理制药工业园区混合废水工程化、产业化应用的可行性。主要研究结果如下: 1、比较了MBBR反应器和膜生物反应器在造纸废水深度处理过程中启动、稳定运行的特性差异。当进水COD浓度小于200 mg/L时，MBBR反应器最终出水COD浓度小于100 mg/L，膜生物反应器最终出水COD浓度小于70 mg/L，两反应器出水COD均可达到造纸工业水污染物排放标准(GB3544-2008); MBBR-膜生物反应器组合工艺深度处理造纸废水时，当进水COD浓度小于200 mg/L，其出水COD浓度小于50 mg/L，可达污水综合排放标准(GB8978-1996)中一级A标准。MBBR可去除废水中33％的难降解有机污染物，并具有投资费用和运行成本相对较低的优势。 2、研究了MBBR深度处理三种典型工业废水（石化、造纸、制药废水）过程中废水水质差异、不同载体填料、pH值和溶解氧对MBBR去除污染物效能的影响。MBBR工艺深度处理石化废水时，当进水COD浓度大于1000 mg/L，最终出水COD浓度小于150 mg/L，并且MBBR对废水中的苯胺、硝基苯和挥发酚的去除均可达标排放;MBBR反应器深度处理造纸废水时，当进水COD浓度小于200 mg/L，最终出水COD浓度可稳定保持在100 mg/L以下，对NH4+-N的去除率可达60％以上;MBBR工艺深度处理制药工业园区废水时，最终出水COD浓度可达150 mg/L以下，COD去除率可达90％左右。研究结果表明，MBBR适用于以石化、造纸、制药废水为典型的工业废水深度处理，出水可以满足废水排放新标准的要求。 3、采用MBBR反应器深度处理造纸废水时，以反应-扩散动力学模型和物料平衡方程式为理论依据，通过改变MBBR反应器的水力停留时间，建立了MBBR反应器的COD降解的动力学模型:U=0.08046S/188.79+S，其中，Umax=0.08046 mgCOD·m-2· d-1，KS=188.79mg·L-1;微生物生长的动力学模型:Q·Xe/N·A=YOA·U-KdA，其中动力学参数为:YOA=0.0251mgVSS·(mgNH3-N)-1; KdA=20.708mgVSS·m-2·d-1。 4、MBBR组合工艺工程化应用于深度处理制药工业园区混合废水时，当平均进水COD浓度为150～500mg/L，色度为256，MBBR组合工艺出水COD浓度小于150mg/L，出水色度为32;其中MBBR工艺对COD和NH4+-N的去除率可达30.2％和35.4％。研究结果表明，MBBR工艺工程化深度处理工业废水是可行、可靠的。