玉米深加工行业耗水量巨大,而循环冷却水系统是玉米深加工企业的主要用水环节,约占总生产用水量的三分之一。在玉米深加工企业开展中水回用技术研究,将玉米深加工废水深度处理后回用于循环冷却水系统,不仅可以降低新鲜水用水量,同时还可以使企业的污水总排放量减少,使企业同时获得经济效益和环境效益。本文围绕“十二五”国家重大水专项“辽河源头区典型行业水污染控制与中水回用技术的研究与示范”的主要研究任务,依托四平天成玉米开发有限公司中水回用项目开展技术研究。本论文主要针对天成玉米开发有限集团废水处理站曝气池的末端混合液,不经过二次沉淀和预处理,直接采用中试规模的外置式膜生物反应器(MBR)和反渗透(RO)组合工艺进行深度处理并回用,以期能够满足循环冷却水系统的用水要求。结果显示:MBR出水浊度平均值为0.1 NTU,SS值基本为零,完全能够满足RO膜的进水要求;RO膜可以很好地去除玉米深加工废水中的电导率、总硬度、总碱度,同时对COD、氨氮、硝酸盐氮、溶解磷也有很好的分离效果;整个中试系统对电导率、COD、氨氮、硝酸盐氮、磷酸盐磷的平均去除率分别为96.4%、100%、97.6%、96.9%、99.4%,MBR-RO组合系统各项水质指标均可满足《循环冷却水用再生水水质标准》(HG/T3923-2007)的要求,采用MBR-RO组合工艺深度处理玉米深加工废水并回用具有可行性。MBR选用外置管式超滤膜组件,RO为卷式膜组件,通过批次试验,分别优化出超滤膜和反渗透膜的最佳运行参数。试验结果表明:超滤最佳运行参数是操作压力为0.10MPa,反洗周期为30min,反洗时间为60s;反渗透最佳运行参数是操作压力为0.7MPa,回收率为10%。膜污染是MBR-RO组合工艺在运行过程中普遍存在而且也是最难解决的问题。根据试验研究综合分析,RO膜的污染大部分原因是与MBR污染相同的,只是在RO系统中,由于MBR膜的过滤截去了比较大的颗粒污染物,因此RO的污染更趋于微粒细小化。因此在中试装置稳定运行的前提下,重点考察了MBR膜和RO膜性能的变化,对膜污染现象进行了分析,明确了污染因素,并对膜进行了有效的化学清洗,试验结果以期为水专项示范工程提供设计依据和运行经验。