制药废水为难降解的废水,通常具有组成复杂,有机污染物种类多、浓度高、B/C比值低的特点。本文采用移动床生物膜法与混凝、催化臭氧氧化相结合工艺来处理不同水质的制药废水,研究了MBBR的挂膜驯化、运行稳定性和抗冲击性能,并考察了混凝氧化工艺的最佳运行参数,同时应用响应面法(RSM)分析活性炭协同臭氧催化氧化MBBR出水。以新型海绵填料作为载体的MBBR,采用快速排泥法能够在一周内实现成功预挂膜。在处理不同性质的制药废水过程中,发现MBBR运行具有较强的抗冲击负荷能力,其在最佳运行条件下对含头孢类制药废水、溶媒浸出液、生物发酵废水处理,最高的CODcr去除率分别达82%、74.6%、73.6%,氨氮去除率分别达83.9%、79.9%、58.5%。对MBBR出水进行混凝试验,结果表明:在水温18℃时,废水初始pH为6,PAC投加量为300mg/L,CODcr去除率最高为33.1%,相应的SS、色度的去除率分别为90.9%、51.5%。混凝后出水生化性能也有一定的提高,BOD5/CODcr从0.22提高到0.26。对MBBR出水进行催化臭氧氧化试验,结果表明:与单独使用臭氧氧化相比,使用活性炭协同臭氧氧化时,色度和CODcr去除率均有所提高。在臭氧流量为0.8g/h、反应时间为90min、pH值为9时,脱色率和CODcr去除率分别为83.2%和68.4%。其出水BOD5/CODcr值从0.22提高到0.311,改善了生化性能,利于后续深度处理。同时应用RSM分析了O3/C催化MBBR出水过程,建立了CODcr去除率和脱色率模型,分析显示模型具有很好的相关性,并提出模型最优值。通过实际验证,两模型均具有较好的适用性。