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喷水织机是纺织行业重要的织造机械,其在生产过程中消耗水资源且产生大量废水,由此引发系列问题。一方面大规模的喷水织造废水急需处理回用,另一方面水处理过程中产生的大量污泥也急需处置。针对日益严苛的环保政策要求,治理纺织行业喷水织造废水、开展资源化污泥处置迫在眉睫。曝气生物滤池（Biological aerated filter,BAF）将传统生物膜法与过滤技术相结合,因其生物持留量高、出水水质好而被广泛应用于各类废水治理。当前,遵循污泥处置“四化”原则的制陶技术成为研究热点,因其可应用于水处理领域并实现“以废治废”的双重收益而备受关注。为此,积极探索污泥制陶技术与曝气生物滤池强化废水处理的联合应用,对实现喷水织机行业的可持续发展具有重要意义。本文围绕长兴地区纺织工业喷水织机行业污染减排问题,结合污泥制陶资源化技术和废水生物强化两方面内容,基于污泥陶粒构建曝气生物滤池,对比市售陶粒,开展自制滤料生物滤池对喷水织造废水污染物削减研究,并从污染物去除特性、微生物特性、滤料水处理特性三个层面,探究作用机理。主要成果如下:1、喷水织机中水回用站现状调研。长兴县夹浦镇已建的8座喷水织造废水处理站核心工艺均为气浮-沉淀,产生污泥均在脱水后运送至水泥厂。典型喷水织机中水站Ⅰ出水中COD和油类平均浓度分别为522.95 mg·L-1和9.09 mg·L-1,均无法达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）的一级标准,需重点控制;中水站Ⅰ污泥年产量约7000 t（含水率约80%）,p H为6.67～6.91,主要成分包括Si O2、Al2O3等,其中金属元素含量未超过《城镇污水处理厂污泥泥质》（GB/T24188-2009）中限值,危害性较小,可进一步探索污泥资源化综合处置技术。2、污泥基陶粒的研发及性能测试分析。确定以污泥、底泥、粉煤灰配比5:3:2、烧制温度1130℃、保温时间20 min制备污泥陶粒,其破损率、含泥量、盐酸可溶率、空隙率与比表面积分别为4.97%、0.73%、1.56%、45.65%、1.7215 m2·g-1,符合《水处理用人工陶粒滤料》（CJ/T 299-2008）中规定的限值。污泥陶粒组成成分与市售陶粒相近,以C、O、Si、Al为主要元素,包含石英、钙长石等氧化物。污泥陶粒粗糙多孔,内部孔隙率和孔容分别为36.5%、0.2432 cm3·g-1,适于微生物的吸附与固定。污泥陶粒浸出液中的金属含量均未超过《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》（GB5085.3-2007）,是一种环保的资源化水处理滤料。3、污泥陶粒BAF系统处理喷水织造废水的性能研究。分别构建基于污泥陶粒的曝气生物滤池（SSC-BAF）和基于市售陶粒的曝气生物滤池（CTC-BAF）。启动阶段,SSC-BAF在7 d后完成挂膜、59 d后完成微生物驯化,相对于CTC-BAF的12 d及65 d,SSC-BAF启动周期更短、更耐冲击。综合考虑回用标准,确定系统最佳气水比为5:1,HRT为6 h,此时SSC-BAF对COD、油类、浊度的去除率分别为86.7%、89.6%、97.7%,略优于CTC-BAF的去除率85.3%、87.0%、96.1%。SSC-BAF对COD的去除能力在反洗6 h后得以恢复,反洗周期为8～9 d,而CTC-BAF的反洗周期为6～7 d。相同工况下,污泥陶粒SSC-BAF整体性能优于商业市售陶粒CTC-BAF,证明以污泥等固废为原料制备的陶粒具有水处理应用价值,可实现“以废治废”。4、污泥陶粒BAF系统处理喷水织造废水的机理探究。喷水织造废水中含有大量苯系物、蛋白多糖类、酰胺类、酚类、酯类等,污染物去除特性显示SSC-BAF系统能高效降解废水中酚类、酯类、芳香族蛋白质,且降解织造废水的优势菌主要有Novosphingobium spp.、Sphingobium spp.、Piscinibacter spp.、Halomonas spp.等菌属。此外,SSC-BAF生物量及群落多样性远高于CTC-BAF,污泥滤料更好地富集了Novosphingobium spp.、Sphingobium spp.、Haliangium spp.等功能菌属,佐证了SSC-BAF水处理效能更优。自制污泥陶粒更大的持水倍率、更低的Zeta电位绝对值、更适宜的p H值,促进了微生物在其中的附着,使系统实现快速启动及污染物的高效降解。5、工程应用。建设污泥资源化处置工程,设计日处理量为200 t（含水率约80%）,主体工艺为污泥预热、板框压滤、干燥制陶等,采用污泥制陶技术的吨陶粒总成本为257.2元;喷水织造废水污染减排工程因地制宜设计10000 m3·d-1的曝气生物滤池,并采用污泥陶粒作为滤料,综合实现喷水织机行业的污染减排。