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青霉素类抗生素废水是一种含有多种污染物并且浓度很高的制药工业废水,其中高含硫氮的特点给环保工作人员施加了很大压力。在青霉素生产废水中硫酸盐以及氨氮大量存在会导致COD无法脱除,应运而生了很多脱硫与脱氮的新工艺,但只是进行单独脱除而并没能够产生同时将两种困扰青霉素废水处理的关键因素去除的好工艺。针对高含硫酸盐及氨氮的青霉素类抗生素生产废水难以有效处理的难点,本论文在分析水质特点和可生化性实验基础之上,为了更好的去除废水中的碳氮硫三种污染物采用预处理-同步脱硫脱氮-好氧工艺对其进行小试系统研究以及工程示范性验证得到如下结论:（1）青霉素生产废水的水质分析试验结果表明,青霉素生产废水COD浓度最高可达30000mg/L左右,SO42-浓度为5000-7000mg/L。BOD5与悬浮物浓度也较高,但在青霉素生产废水中相对COD以及硫酸盐较容易处理。可生化性试验表明, SO42-浓度以及破乳剂浓度是影响COD去除率的主要因素。（2）废水同步脱硫脱氮新工艺的小试研究结果表明,通过增加预处理阶段能够提高青霉素生产废水可生化性;同步脱硫脱氮阶段最佳反应条件为:SO42-负荷为4.5kg/m3·d左右、C/S比为3.5:1左右、S/N比为5:3,COD去除率可高达95%。（3）采用对青霉素废水预处理—同步脱硫脱氮—好氧工艺工程示范结果表明:通过90天的启动运行,废水进水量由0增加到500m3/日,废水的COD的进水浓度、出水浓度、去除效率分别能够达到10000mg/L、300mg/L以下、93%以上;氨氮的进水浓度、出水浓度、去除效率分别能够达到200mg/L、10mg/L以下、95%以上;硫酸盐的进水浓度、出水浓度、去除效率分别能够达到6000mg/L,400mg/L以下,90%以上。从工程实践得到的相关结果可为实际工程提供借鉴意义。