本试验以苏州成鹏印染厂为研究背景,实验室内采用水解酸化+MBR组合工艺（A组合工艺）和复合式水解酸化+复合式MBR组合工艺（B组合工艺）对该印染厂的模拟废水进行深度处理研究。在满足达标排放的前提下,选择最适合该厂的废水深度处理工艺,为该厂废水实现达标排放和中水回用提供经济而可行的技术路线。实验首先对两套组合工艺生物处理单元的挂膜驯化进行了研究。试验温度在13～17℃时,A组合工艺经过28天后,挂膜驯化成功;B组合工艺经过23天后,挂膜驯化成功。之后,通过改变不同的水力停留时间HRT和溶解氧DO浓度,对出水CODcr、NH3-N和色度去除情况进行分析,得出:A组合工艺最佳HRT为31.5h、好氧MBR段最佳DO浓度在1.6～2.4mg/L之间;B组合工艺最佳HRT为28h、复合式好氧MBR段最佳DO浓度在2.4～3.2mg/L之间。将两组合工艺在各自最佳工况条件下运行,结果发现:A组合工艺对CODcr、色度和NH3-N去除率分别达到95%、88.6%和89.3%左右,出水CODcr达到了《太湖流域城镇污水处理厂及重点工业行业主要水污染物排放限值（DB32/1072-2007）》—纺织染整工业排放要求,但是出水色度基本在100～120倍,NH3-N浓度维持在5～10mg/L,均达不到排放标准;B组合工艺对CODcr、色度和NH3-N去除率都很高,分别达到95.1%、97.5%和92.5%左右,出水CODcr一直小于50mg/L,色度和NH3-N也分别维持在25～30倍和3～5mg/L的水平,出水各项指标达到了《太湖流域城镇污水处理厂及重点工业行业主要水污染物排放限值（DB32/1072-2007）》—纺织染整工业排放要求。相比较于A组合工艺,B组合工艺更加适合该印染厂印染废水的深度处理。在两组合工艺稳定运行期间,研究了各自生物处理单元对聚乙烯醇（PVA）和UV254的去除情况,结果发现:A组合工艺生物处理单元对PVA和UV254的去除率分别为13.9%和22.69%;B组合工艺生物处理单元对PVA和UV254去除率相对比较高,分别达到了22.76%和33.23%。对最适合该厂废水深度处理的B组合工艺中超滤膜进行了研究,发现:膜通量衰减系数随着HRT的延长而下降,并且下降幅度减缓;不同污泥浓度下相对膜通量曲线具有不同的斜率,污泥浓度越大,相对膜通量曲线斜率下降速度越快;膜通量随着操作压力的增大而增大,并且增幅有微弱的减缓趋势。对膜污染后的清洗试验表明,水力清洗只能将膜通透率恢复到38.5%,而化学清洗能将膜通透率恢复到89%。化学清洗对膜通量的恢复比水力清洗好的多。将B组合工艺处理后的水质分别与《太湖流域城镇污水处理厂及重点工业行业主要水污染物排放限值（DB32/1072-2007）》—纺织染整工业排放标准和《城市污水再生利用、城市杂用水水质（GB/T 18920—2002）》标准作了比较,发现检测的各项污染物指标均达到了上述两标准的要求。根据工厂小试试验发现,出水还可以回用于印染前道的水洗工段。对苏州成鹏印染厂中水回用率进行分析,B组合工艺处理后的中水回用率可以达到30%以上,完全可以满足昆山地区印染企业中水回用率的要求。通过对B组合工艺的工程投资进行分析,印染废水深度处理一次性投资费用较高,主要是膜的费用较贵,但是实际处理费用并不是很高,经计算,深度处理1 m3废水处理成本为2.62元/m3。该组合处理工艺设备简单,运行可靠,费用适中,完全能够作为该厂废水达标排放及回用的处理工艺。
