生活污水混合后進(jìn)入園區(qū)污水處理廠調(diào)節(jié)池。中空纖維膜紡絲機(jī)外形像纖維狀，具有自支撐作用的膜。它是非對(duì)稱膜的一種，其致密層可位于纖維的外表面／如反滲透膜，也可位于纖維的內(nèi)表面(如微濾膜和超濾膜)。對(duì)氣體分離膜來說，致密層位于內(nèi)表面或外表面均可。該類廢水污染物成分復(fù)雜、污染當(dāng)量大、沖擊負(fù)荷高、可生物降解性差、以及水量水質(zhì)變化大等特性，致使園區(qū)已建成污水處理廠出水水質(zhì)未能達(dá)到《化學(xué)合成（解釋:由幾個(gè)部分合并成一個(gè)整體)類制藥工業(yè)水污染排放標(biāo)準(zhǔn)》，因此，需對(duì)原工藝進(jìn)行升級(jí)改造。針對(duì)該制藥廢水特點(diǎn)，采用鐵碳(C)微電解/水解酸化兩級(jí)預(yù)處理工藝對(duì)該制藥廢水進(jìn)行強(qiáng)化預(yù)處理，并建立鐵兩級(jí)預(yù)處理/MBR工藝進(jìn)行小試實(shí)驗(yàn)。
廢水經(jīng)混凝沉淀（precipitation）和水解酸化后，膠體和細(xì)微懸浮物以及部分有機(jī)物雖然得到有效篩除，但水解酸化后出水B/C值僅由進(jìn)水的0.23提升至0.26，僅增長(zhǎng)了13.04%，廢水可生化性未得到很大改善。同時(shí)MBR內(nèi)污泥濃度長(zhǎng)期維持在較低狀態(tài)4000mg?L-1左右，遠(yuǎn)沒有達(dá)到設(shè)計(jì)要求8000mg?L-1以上，其對(duì)COD去除率僅為67.15%左右，表明MBR未處在高效能運(yùn)行階段。導(dǎo)致全工藝段出水COD均值在1000mg?L-1以上，BOD5均值在200mg?L-1以上，氨氮和總磷出水接近排放標(biāo)準(zhǔn)，總體出水各參數(shù)值均不能穩(wěn)定達(dá)到《化學(xué)合成（解釋:由幾個(gè)部分合并成一個(gè)整體)類制藥工業(yè)水污染排放標(biāo)準(zhǔn)》。并在運(yùn)行監(jiān)測(cè)過程中發(fā)現(xiàn)膜污染嚴(yán)重。
鐵碳(C)微電解工藝具有處理(chǔ lǐ)效能高、運(yùn)行成本低、占地面積小、操作控制維護(hù)方便等其他預(yù)處理方法不具備的優(yōu)勢(shì)。因此在原工藝的基礎(chǔ)上，采用鐵碳微電解作為一級(jí)預(yù)處理工藝對(duì)該制藥廢水進(jìn)行預(yù)處理實(shí)驗(yàn)研究（research)，并進(jìn)行鐵碳微電解/水解酸化/MBR組合工藝小試實(shí)驗(yàn)。
小試工藝流程(liú chéng)為原工藝調(diào)節(jié)池進(jìn)水經(jīng)小試調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水量、水質(zhì)后進(jìn)入一級(jí)預(yù)處理(chǔ lǐ)段。中空纖維膜紡絲機(jī)通過膜技術(shù)進(jìn)行水處理，應(yīng)用于制藥、釀造、餐飲、化工、市政污水回傭、醫(yī)院、小區(qū)污水會(huì)用、造紙等生產(chǎn)生活污水處理。膜分離技術(shù)是一種廣泛應(yīng)用于溶液或氣體物質(zhì)分離、濃縮和提純的分離技術(shù)。膜壁微孔密布，原液在一定壓力下通過膜的一側(cè)，溶劑及小分子溶質(zhì)透過膜壁為濾出液，而大分子溶質(zhì)被膜截留，達(dá)到物質(zhì)分離及濃縮的目的。膜分離過程為動(dòng)態(tài)過濾過程，大分子溶質(zhì)被膜壁阻隔，隨濃縮液流出，膜不易被堵塞，可連續(xù)長(zhǎng)期使用。反應(yīng)沉淀（precipitation）池出水進(jìn)入二級(jí)預(yù)處理段，有機(jī)物進(jìn)一步降解。其后廢水進(jìn)入MBR后出水排放。本次實(shí)驗(yàn)主要考察鐵碳微電解作用，實(shí)驗(yàn)材料的選取遵循以廢治廢的原則，其中鐵采用工業(yè)園區(qū)附近某機(jī)械加工廠的鐵刨花廢料，炭采用原實(shí)驗(yàn)所使用過的活性炭。
活性炭（acticarbon）預(yù)處理:將原動(dòng)態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)（experiment)已達(dá)飽和狀態(tài)的柱狀顆粒活性炭浸泡在原水中，當(dāng)檢測(cè)原水中COD值基本保持不變，即活性炭吸附達(dá)到飽和，通過活性炭靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)確定浸泡時(shí)間為48h。
由此消除活性炭吸附對(duì)COD篩除的干擾。
鐵刨花預(yù)處理:將鐵刨花在NaOH溶液中浸泡0.5h，過程中不斷用玻璃棒攪拌，最后用水沖洗干凈。由于鐵極易被氧化，為避免干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果，臨用前用稀H2SO4進(jìn)行浸泡，浸泡時(shí)間為0.5h，最后用水沖洗干凈。
實(shí)驗(yàn)方法:將預(yù)處理過的鐵刨花和活性炭（acticarbon）顆粒按一定比例混合，投入到已盛有1L制藥廢水的4L反應(yīng)容器中，并對(duì)該反應(yīng)器進(jìn)行連續(xù)曝氣，反應(yīng)后出水通過(tōng guò)投加NaOH調(diào)節(jié)pH值至7.0～8.0，進(jìn)行絮凝沉淀以去除Fe2+、Fe3+離子，后檢測(cè)反應(yīng)容器中上清液的COD值。膜生物反應(yīng)器膜分離技術(shù)與生物處理技術(shù)有機(jī)結(jié)合之新型態(tài)廢水處理系統(tǒng)。以膜組件取代傳統(tǒng)生物處理技術(shù)末端二沉池，在生物反應(yīng)器中保持高活性污泥濃度，提高生物處理有機(jī)負(fù)荷，從而減少污水處理設(shè)施占地面積，并通過保持低污泥負(fù)荷減少剩余污泥量。主要利用沉浸于好氧生物池內(nèi)之膜分離設(shè)備截留槽內(nèi)的活性污泥與大分子有機(jī)物。膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)內(nèi)活性污泥（MLSS）濃度可提升至8000~10,000mg/L，甚至更高；污泥齡(SRT)可延長(zhǎng)至30天以上。
實(shí)驗(yàn)主要考察了鐵碳投加量、鐵碳質(zhì)量比、反應(yīng)時(shí)間及pH值對(duì)COD去除率的影響，并以沉淀后上清液COD值作為評(píng)判指標(biāo)。
鐵碳微電解作為一級(jí)預(yù)處理(chǔ lǐ)工藝，通過其氧化還原作用，廢水可生化性由0.23提高到0.38，并由于電化學(xué)富集、物理吸附及混凝沉淀作用，使廢水中的污染物質(zhì)大量沉淀去除。再通過二級(jí)預(yù)處理水解酸化將廢水可生化性B/C值由0.38提升至0.46，可生化性的大幅提高確保了MBR工藝的高效能運(yùn)行，在MBR穩(wěn)定運(yùn)行行周期中未出現(xiàn)因制藥廢水含高鹽度引起的污泥膨脹及相應(yīng)地膜污染現(xiàn)象[13-15]，MBR出水COD均值為88.81mg?L-1，BOD5均值為16.54mg?L-1，SS均值為10.13mg?L-1，NH3-N均值為11.73mg?L-1，TP均值為0.79mg?L-1，最終出水各項(xiàng)指標(biāo)（target aim)達(dá)到《化學(xué)合成類制藥工業(yè)水污染排放標(biāo)準(zhǔn)》。
