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近几年来我国中药制药业迅猛发展,但许多已建中药废水处理站的处理率较低,出水难以稳定达标。随着《中药类制药工业水污染物排放标准》(GB21906-2008)的出台,研究经济可行的中药废水处理升级改造工艺不仅有利于该类废水处理达标排放,也是中药制药业可持续发展的有力保障之一。本中试采用水解酸化-两级MBBR工艺对某中药污水处理站原有的两相厌氧-厌氧接触池-两级生物接触氧化池工艺进行升级改造,以提高其处理水量并稳定出水水质。污水站两相厌氧处理的出水首先进入中试的水解酸化池进行处理,以提高废水的可生化性、去除部分不溶性有机物以及部分COD;两级MBBR作为水解酸化的后续好氧处理工艺,以保证系统的总体处理效果,强化出水水质。论文重点研究了水解酸化-两级MBBR工艺对COD去除效果以及最大进水容积负荷与最大去除容积负荷,同时,论述了不同影响因素对水解酸化-两级MBBR工艺运行的影响;最后,比较了水解酸化-两级MBBR工艺与污水站原有厌氧接触池-两级接触氧化池的处理效果以及管理运行,以实现出水达标、改造工艺经济可行的目标。研究表明:1)当进水CODCr=(860~1360) mg/L,整个中试工艺总ECOD=85.6%,出水CODCr=(119~206) mg/L,基本达到了预期的要求,为后续的脱色絮凝处理提供了较好的出水水质;2)水解酸化池的OLR最高达到了9.29 kg/(m~3·d),平均为6.75kg/(m~3·d),其OLRr最高为4.6 kg/(m~3·d),平均为3kg/(m~3·d);一级MBBR的OLR最高为6.64 kg/(m~3·d),平均4.66kg/(m~3·d),其OLRr最高为5 kg/(m~3·d),平均3 kg/(m~3·d);中试工艺水解酸化池和MBBR1池的OLR、OLRr分别是污水站厌氧接触池和接触氧化1池的3.5倍与4倍、4倍与5倍;3)通过回流好氧污泥到MBBR系统中,可以提高系统中的SV30,同低SV30相比,高SV30条件下,MBBR对COD去除效果要好;4)经过升级改造后的“两相厌氧+水解酸化-MBBR”两个生物处理工艺段有机组合,容积负荷更高、HRT更短、占地面积更小,是适合于难降解高浓度中药废水处理的工艺流程。本研究结果对当前中药废水处理站的升级改造具有较大参考价值,并为后期工程设计提供了依据。