本文以某化工厂区雨排废水(主要由生产车间的机泵冷却水、地面冲洗水、低温水回水、设备管道导淋水以及厂区雨排水组成)为研究对象，探索将其回用为循环水补水的工艺路线、操作参数，并在此基础上考察本实验主要处理单元固定床生物膜反应器的工艺稳定性、抗污染冲击以及抗油污染冲击的能力。　　 通过采用以生物膜为主要处理单元，膜分离、混凝-絮凝、砂滤等为辅助处理单元的六种工艺路线探索试验，确定了将该股废水回用为循环水补水比较经济、实用的工艺路线是生物膜+砂滤组合工艺。生物膜处理单元采用固定床生物膜反应器，该反应器利用了A/O(缺氧/好氧)工艺，并且对常规的A/O工艺进行了改进，其中A段利用了固定颗粒物质作为微生物的载体，在O段利用了半软性组合填料作为生物载体，在缺氧段的兼性厌氧菌的作用下，有机物发生水解酸化作用，提高废水的可生化性；在O段利用填料上所附生物膜中微生物氧化分解作用、填料及生物膜的吸附阻留作用和沿水流向下形成的食物链分级捕食去除作用以及生物膜内部的反硝化作用，保证了出水的稳定性和抗冲击能力。　　 实验结果表明，半软性组合填料挂膜速度快、生物量大，处理效果优于多孔旋转球型悬浮填料；固定床生物膜反应器处理该化工厂区雨排废水的最佳操作参数为水力停留时间1h，气水比为0.5：1，在最佳操作参数下处理该股废水，COD、BOD、NH3-N去除率分别达70％、80％、65％以上；30天的稳定运行试验表明固定床生物膜反应器稳定性能良好，COD、BOD、NH3-N、浊度平均去除率分别为72.37％、79.85％、75.57％、75.0％，出水COD在20mg/L左右，BOD均在5mg/L以下，NH3-N均在3.5mg/L以下、浊度在5NTU以下；固定床生物膜反应器出水再经过砂滤处理，水质进一步提高，完全可以回用为循环水补水。另外，抗有机污染冲击试验和油污染冲击试验表明，固定床生物膜反应器的抗冲击性能强，冲击后调整进水水质，恢复运行10天左右，生物膜逐渐恢复，去除效果、出水水质恢复到冲击前的水平。同时，固定床生物膜反应器集厌氧生物滤床与好氧生物膜于一体，具有良好的硝化反硝化功能。　　 该技术每年可节约新鲜水约100×10<4>吨，年节约资金可达约205万元，经济效益、环境效益、社会效益显著，具有很好的应用前景。