发酵废水属于高浓度有机废水,常规生化处理难以使其达标排放。本文采用膨胀颗粒污泥床(EGSB)-缺氧/好氧移动床膜生物反应器(A/OMBBR)-臭氧氧化(03)-好氧MBBR(OMBBR)组合工艺在中试规模上处理酵母厂实际发酵废水,研究该工艺对酵母发酵废水的除污染效能,并研究组合工艺的最佳运行参数。首先启用EGSB处理酵母厂发酵废水,结果表明,EGSB对实际废水COD的去除效果良好,在进水有机物容积负荷为2.15 kgCOD/(m3 d)、1.76 kgCOD/(m3 d)和0.95 kgCOD/(m3·d)条件下,COD去除率均能达到70%以上,在0.95 kgCOD/(m3 d)负荷下去除率最高,达到82.7%,且去除率基本不受进水水质变化影响。EGSB出水中总氮浓度略有升高,硝态氮浓度明显下降。A/OMBBR-03-OMBBR组合工艺能够去除进水中27%的总氮与98%的氨氮,硝态氮的增长率为772%,对COD的平均去除率约为93%。其中COD在三级MBBR中均有所降解,经臭氧氧化后,COD不能显著降低,但提高了废水的可生化性,使得第二级好氧MBBR中COD的去除率高于第一级好氧MBBR,二者对COD的去除率分别为21%和12%。总氮的去除主要在缺氧MBBR反应器中实现,硝态氮在一、二级好氧MBBR中的增长率分别为310%和111%,氨氮大部分被氧化成硝态氮。对处理单元采用高通量测序分析技术进行微生物群落结构分析,结果显示,在反应器稳定运行期,微生物多样性较之接种污泥均有所提升,且厌氧系统高于好氧系统。在EGSB内部,变形菌门、厚壁菌门和拟杆菌门占据优势,为主要功能菌群,负责大部分COD的降解。在缺氧MBBR中,变形菌门为主要功能菌,负责总氮及部分COD的去除。在好氧MBBR中,变形菌门中的β-变形菌纲和γ-变形菌纲占据优势,负责有机物的去除。对组合工艺的处理成本分析表明,在仅考虑电费和药剂费的情况下,其污水处理成本为1.20元/吨,低于已有资料显示的大部分工艺,值得推广运用。