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制革行业是我国轻工业中的支柱产业，同时也是一种高污染行业，其生产过程中产生的制革废水存在排放量大、成分复杂、污染物浓度高等问题，是我国环保治理的重点对象。目前，国内外主要采用氧化沟、SBR等工艺进行制革废水的处理，取得了较好的COD和总氮去除效果，但由于制革废水中COD和总氮的含量都非常高，上述工艺存在能耗高、COD和总氮难以实现达标排放的问题。为此，本课题通过实验室小试系统评价了厌氧消化、生物脱氮、深度处理等单元技术对于制革废水的处理效果，在此基础上，提出了以上流式厌氧污泥床(UASB)、上流式反硝化污泥床（UDNSB）、生物接触氧化为核心的生物处理组合工艺，同时结合深度处理技术，在现场进行了长达500天的中试验证研究。取得的主要成果如下: (1)研究发现，上流式厌氧污泥床(UASB)反应器可用于制革废水的预处理。对于COD浓度为2954±1977 mg/L的制革废水，UASB反应器在OLR与HRT分别为5.63 kgCOD/m3·d-1、11h的条件下能稳定运行，COD去除率可以保持在55％左右，且出水中C/N＞4.6，无需外加碳源就能很好地满足后续反硝化脱氮的碳源需求。 (2)构建了由两级上流式反硝化污泥床(UDNSB)反应器和生物接触氧化池组成的生物脱氮处理系统，对于COD、TN、NH4+-N平均浓度分别为1265mg/L、278 mg/L、209 mg/L的厌氧出水，在硝化液回流比R为300％，厌氧出水分流到一级和二级反硝化单元的分配比为9∶1，且一级反硝化、好氧、二级反硝化单元的HRT分别为22 h、57 h、9h的条件下，处理出水COD和TN的平均浓度分别为187 mg/L和35.7 mg/L。 (3)实验证明，以UASB、二级UDNSB、生物接触氧化为核心的生化处理与以Fenton氧化和曝气生物滤池为核心的深度处理工艺组合，在总水力停留时间为111 h，进水COD、TN、NH4+-N浓度分别为2954±1977 mg/L、320±201mg/C、231±103 mg/L的条件下，组合工艺对COD、TN、NH4+-N的去除率分别达97％、90％、98％以上，最终处理出水COD、TN、NH4+-N浓度分别为84.3±11.8 mg/L、31.8±1.9 mg/L、2.7±1.5 mg/L，达到了《制革及毛皮加工工业水污染物排放标准》(GB30486-2013)直接排放的相关要求。