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随着制药工业的快速发展,其生产过程中排放废水所引发的环境污染日益受到人们的重视。制药工业被我国环保部门列为重点治理的12个行业之一,其所产废水具有难生物降解、毒性强、污染物浓度大的特点。2008年,中国颁布了新的《制药工业水污染物排放标准》,传统的生物处理工艺已不能满足新排放标准的要求。在综合分析维生素C生产工艺流程及产污节点的基础上,本文采用“Fe/C微电解絮凝-ABR/MBR-光催化/MF”组合工艺处理维生素C生产废水,以实现废水的达标排放与回用。针对稀释倍数法测定工业废水色度的不足,提出了基于互补色理论的分光光度法测定工业废水色度的方法。测定过程不需要昂贵的色度标准溶液,部分消除了人为因素对色度测定结果的影响,且测定结果与稀释倍数法一致,测定结果具有良好的重现性与稳定性。针对维生素C生产废水中高浓度Cl-对化学需氧量（COD）测定结果的影响,以MnSO4代替Ag2SO4为催化剂,采用密闭快速消解方式,通过Cl-COD标准曲线校正法测定高氯废水COD,测定过程不引入Ag、Hg等重金属。经过对维生素C生产废水COD测定结果的验证,该方法与国标方法测定结果无显著性差异,可用于高氯低COD工业废水COD的快速测定。采用Fe/C微电解絮凝法对维生素C生产废水进行预处理。考察了反应时间、pH、铁碳比、曝气量、固液比等因素对废水COD去除率的影响;在单因素实验的基础上,运用响应面法进行实验设计和实验,建立了以废水COD去除率为目标的铁碳微电解工艺条件的数学模型。通过模型方差分析、模型参数显著性检验和模型直观分析,确定了反应时间、pH、铁碳比、曝气量、固液比等因素对响应目标的主效应和交互效应。根据所建模型得到了基于响应面法的维生素C生产废水Fe/C微电解的优化工艺条件:反应时间96.6 min,pH=3.12,固液比0.57,铁碳比1.27,曝气量63.18 L/h。在此条件下,絮凝前后,废水COD去除率的预测值分别达34.58%和58.34%。经验证絮凝后COD去除率为59.14%,絮凝前COD去除率为33.67%,与预测值一致。经铁碳微电解处理后,出水BOD5/COD=0.37,废水的可生化性有较大提高。絮凝在Fe/C微电解处理维生素C生产废水中起到了重要作用,絮凝作用的COD去除率占总COD去除率的43.1%。选用陶瓷膜组件,采用ABR-MBR工艺对微电解预处理后的出水进行生物处理。经过5个阶段,历时80 d的厌氧污泥培养与驯化,成功启动ABR反应器,确定ABR适宜的水力停留时间（HRT）为24 h。经过30 d好氧污泥驯化与培养,成功启动MBR反应器,HRT对MBR的COD和氨氮的去除率影响较大,而对总氮去除率的影响较小,确定MBR适宜的HRT为12 h。采用Monod模型对MBR处理维生素C生产废水过程进行了动力学研究,确定了相关动力学参数:Y=0.366 gVSS/gCOD,Kd=0.0169 d-1,Vmax=0.766 gCOD/（gVSS·d）,Ks=266.09mgCOD/L;动力学研究结果表明,MBR适合处理底物浓度较高的维生素C生产废水。通过ABR-MBR联合实验,考察了回流比对系统运行效果的影响,维生素C生产废水经ABR-MBR工艺处理后,出水COD为84.07 mg/L,TN为22.75mg/L,TP为0.89 mg/L,满足排放标准。但是,出水的色度仍较高,未达到排放标准。运行期间未发生明显的膜污染现象,跨膜压差维持在34 KPa左右,表明陶瓷膜具有较强的抗污染能力。采用光催化/MF组合工艺深度处理生物处理出水,考察了反应时间、催化剂量、曝气量、pH值等因素对处理效果的影响;在一定范围内,色度、COD去除率分别随反应时间延长、催化剂用量的增加而增大;曝气量对处理效果的影响不大,酸性条件下的处理效果优于碱性条件下的处理效果。正交实验结果表明,反应时间与催化剂用量为主要影响因素,pH与曝气量对COD和色度的去除率影响较小。TiO2对污染物的吸附动力学研究结果表明,TiO2对污染物的吸附符合langmuir吸附等温式,但吸附容量较小,qmax=16.75mg/g,吸附平衡常数为KL=0.022,吸附过程是影响反应速率的重要因素。光催化反应符合表观二级反应,通过L-H模型分析表明,初始COD值对反应速率的影响较小。连续处理实验结果表明,光催化/MF组合工艺具有良好的脱色效果,生物处理出水经深度处理后可实现达标排放,且出水满足回用要求（GB/T 19923-2005）。