近年来,生物科技对经济和人类进步产生巨大的推动作用。同时,现代生物技术产业自身潜在的威胁与风险,已日益引起人们的普遍关注和警觉。生物实验室与生物技术企业排放的废弃物,特别是废水,含有大量细菌、病毒、生物活性物质、转基因生物体、抑菌性抗生素、难降解有机物等,随意排放入水体和城市排水管网系统对人类健康和生态安全产生严重威胁。而目前国内外大多数国家均既未对其进行监管,也缺乏相应的污染物控制技术及设备。本实验选择某高校生物实验室废水为研究对象,在小试规模上着重研究6种不同技术在不同条件下对实际的生物性污染废水的处理效果,确定最佳工艺技术路线、优化设计／运行参数。根据小试获得的最佳工艺技术路线以及设计／运行参数设计、建造了生产性实验装置。考察其对生物产业企业所产生实际生物性污染废水的处理效果,优化运行参数。开发出高效实用的生物性污染废水处理技术及设备。小试研究的6种工艺为：强化混凝沉淀、Fenton法、电化学法、强化混凝沉淀-Fenton法、强化混凝沉淀-电化学法、强化混凝沉淀-臭氧法。根据各种方法最终的处理效果,并综合考虑可操作性、成本等影响因素,建议最佳工艺为：强化混凝沉淀-Fenton法。建议最佳工艺条件为：强化混凝沉淀阶段：聚合双酸铝铁(PAFCS) 40mg/L,氧化钙(CaO)与阴离子表面活性剂(LAS)摩尔比0.75/1,聚丙烯酰胺(PAM)投加量为1.0mg/L;Fenton法阶段：过氧化氢(H202)投加量3g/L,溶液pH3.5,反应时间4小时,过氧化氢与亚铁离子摩尔比20/1。在最佳运行条件下,出水细菌总数和生物活性指标(三磷酸腺苷,ATP)均无检出；且发光菌相对抑光率仅为10%,为微毒,保障了出水的生物安全性；在最佳运行条件下,COD从平均387mg/L下降至下降至76mg/L以下,平均43mg/L,满足城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)二级排放标准；氨氮(NH3-N)、总氮(T-N)、总磷(T-P)分别为1.10Omg/L/2.92mg/Lz 0.002mg/L,远低于城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级A排放标准。根据小试确定的最佳工艺技术路线和参数设计,建造了生产性一体化处理装置,对生物产业企业所产生实际生物性污染废水进行处理研究,确定其运行参数和处理效果。在进水水质正常,T-P没有过高,平均值为4mg/L时,建议最佳工艺为：加酸杀菌+强化混凝沉淀+Fenton法。建议最佳工艺条件为：(1)加硫酸调节pH至2(根据水中碱度不同,酸的用量也不同),静置0.5h,加碱调节为中性。(2)强化混凝沉淀阶段PAFCS70mg/L,Ca2+/LAS摩尔比0.75/1,PAM投加量为1.0mg/L。(3)Fenton法阶段：H202投加量1.5g/L；溶液pH3.5；反应时间5h；H2O2/Fe2+=20/1。出水各项指标均满足城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)二级以上标准。当原水T-P含量较高时,继续采用加酸杀菌+强化混凝沉淀+Fenton法可能会导致出水的T-P和悬浮颗粒物(SS)较高。建议最佳工艺为：加酸杀菌+强化混凝沉淀+Fenton法+强化混凝沉淀。原废水水质为：COD860mg/L,溶解性COD420mg/L,LAS15mg/L,SS310mg/L,NH3-N11.7mg/L,T-N28.5mg/L,T-P 137.2mg/L,生物活性指标ATP19423RLU/mL,细菌数2×105CFU/mL,生物毒性发光细菌抑制率显示有毒。第二次强化混凝处理前,经过前三步处理,水质变为COD65mg/L,溶解性COD53mg/L,LAS0.6mg/L,SS40mg/L,NH3-N6.7mg/L, T-N13.6mg/L,T-P6.9mg/L,生物活性指标ATPORLU/mL,细菌数30CFU/mL,生物毒性发光细菌抑制率显示无毒。除T-P、SS外出水各项指标均满足城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)二级标准。处理后总磷去处率虽然已达95%以上,但仍有部分残留,T-P6.9mg/L,未能达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)。同时,出水中的SS也较高。SS40mg/L,达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)三级标准。在Fenton结束后加入混凝剂以及助凝剂PAM,增强对SS和T-P的去除。其中聚合双酸铝铁50mg/L、PAM1mg/L。在经过混凝处理后,Fenton出水的SS和T-P均有下降,SS为13mg/L,达到一级B标准；T-P为1.9mg/L,达到二级标准。本课题开发出高效实用的一体化可移动式生物性污染废水处理技术及装置,确定了运行参数和处理效果。为全面启动上海生物废弃物排放管理、生物科技的健康发展、生物性污染物的控制、人类健康和生态安全提供技术支撑。