黄姜皂素生产废水是一种具有有机物浓度高、SO42-含量高、色度大等特点的难降解工业废水,处理难度大,大量未达标排放的皂素废水严重威胁受纳水体的水质安全。随着国家对污染物排放标准要求的逐步提高,环保问题成为制约黄姜产业发展的瓶颈。到目前为止,鲜有关于膜生物反应器(MBR)处理黄姜皂素废水的报道。本研究采用一体式好氧MBR处理黄姜皂素废水UASB厌氧处理出水,探讨了由于黄姜皂素季节性停产导致皂素废水生物处理再次启动的问题,考察了MBR对皂素废水污染物的去除特性以及最佳的运行条件,并分析了系统在运行过程中的结垢问题,从而论证了该工艺处理皂素废水的可行性,为皂素废水处理工程提标改造提供参考。试验结果表明:启动阶段,再次启动较初次启动快,启动运行仅10d系统COD、氨氮去除率即可达到90%以上;膜对废水中的有机物、TP有截留作用,但对氨氮、硝氮和亚硝氮几乎没有截留作用。在优化参数阶段,对水力停留时间、温度等运行参数进行优化,考虑处理效果及经济可行性,最佳水力停留时间为48h、温度25~30℃、污泥负荷0.3~0.6kg COD·(kg MLSS·d)-1、容积负荷0.5~1.0kgCOD·(m3·d)-1;最佳运行条件下COD、氨氮去除率分别在90%、85%以上,出水水质满足《皂素工业水污染物排放标准》(GB20425-2006)以及《薯蓣皂素清洁生产标准》(DB61/T424-2008),硫化物的去除率在99%以上,出水浓度远低于《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的一级标准(≤1mg·L-1);系统MLSS远高于传统活性污泥法,但MLVSS/MLSS在25%~40%之间,远低于传统活性污泥,且污泥的沉降性能变化较大,当MLSS增加到8.5g·L-1左右时,SV30在95%~98%之间,污泥沉降性能不佳,但由于膜的截留作用实现了泥水分离,所以对系统出水水质影响不大。试验过程中,反应器出现明显的结垢现象,进水管中的垢主要为碳酸钙和单质硫,而反应器内部绝大部分为碳酸钙。系统进水有结垢趋势,且严重结垢。由于MBR中SRT较长,钙垢会在系统内不断累积,当钙含量过高,钙垢会包裹住微生物,最终会降低系统的处理效果以及稳定性,同时钙垢增加了系统污泥中的无机成分含量。