MBR廢水治理后期臭氧氧化工藝及陶基臭氧氧化催化劑

1、MBR工藝簡介

MBR在污水處理，水資源再利用領域，MBR又稱膜生物反應器（Membrane Bio-Reactor），是一種由活性污泥法與膜分離技術相結合的新型水處理技術。膜的種類繁多，按分離機理進行分類,有反應膜、離子交換膜、滲透膜等;按膜的性質分類，有天然膜(生物膜)和合成膜(有機膜和無機膜) ；按膜的結構型式分類，有平板型、管型、螺旋型及中空纖維型等。

膜-生物反應器主要由膜分離組件及生物反應器兩部分組成。通常提到的膜-生物反應器實際上是三類反應器的總稱： ① 曝氣膜-生物反應器(Aeration Membrane Bioreactor, AMBR) ； ② 萃取膜-生物反應器（ ExtractiveMembrane Bioreactor, EMBR ）； ③ 固液分離型膜-生物反應器（ Solid/Liquid SeparationMembrane Bioreactor, SLSMBR, 簡稱 MBR ）。

除生活污水外，MBR在工業廢水處理中的應用也得到了廣泛關注，如處理食品工業廢水、水產加工廢水、養殖廢水、化妝品生產廢水、染料廢水、石油化工廢水，均獲得了良好的處理效果。90 年代初，美國在 Ohio 建造了一套用于處理某汽車制造廠的工業廢水的 MBR系統，處理規模為151m ³ /d，該系統的有機負荷達 6.3kgCOD/m ³ · d ，COD 去除率為 94%，絕大部分的油與油脂被降解。

2、MBR裝置應用范圍

（1）民用：

市政、生活污水處理廠新建、升級、改造；

市政、生活污水中水回用。
（2）工業：

可生物降解工業廢水處理站新建、升級、改造；

高濃度有機廢水處理；

工業廢水深度處理；

工業廢水中水回用。

3、臭氧氧化工藝

3.1工藝簡介

臭氧氧化工藝是一種處理廢水的后期工藝，一般與MBR工藝聯用，在MBR工藝后使用臭氧氧化工藝，可確保廢水COD及TOC達排放指標。具體做法為用空氣制成濃度一般為10～20毫克/升的臭氧；或用氧氣制成濃度為20～40毫克/升的臭氧，這種含有一定重量比臭氧的空氣或氧氣混合氣就是水處理時所使用的臭氧化氣。臭氧化氣通過氣水接觸設備擴散于待處理水中，通常是采用微孔擴散器、鼓泡塔或噴射器、渦輪混合器等，在這些氣水接觸設備中裝填臭氧氧化催化劑可使氧化效率得以提升，可以提升COD去除率及TOC脫除率并達排放指標。

備注說明：在臭氧氧化工藝中，臭氧的利用率要力求達到90%以上，如外排尾氣含有剩余臭氧，為避免污染空氣形成二次污染，建議尾氣可回至臭氧氧化工藝循環利用；或者尾氣采用臭氧分解催化劑、霍加拉特劑或活性炭等吸附催化分解后再外排。

3.2陶基臭氧氧化催化劑

催化臭氧技術是基于臭氧的**氧化技術，它將臭氧的強氧化性和催化劑的吸附、催化特性結合起來，能較為有效地解決有機物降解不的問題。多相催化臭氧化法利用固體催化劑在常壓下加速液相(或氣相)的氧化反應，催化劑以固態存在，易于與水分離，二次污染少，簡化了處理流程，因而越來越引起人們的廣泛重視。本公司生產的錳砂臭氧氧化催化劑是以多孔錳砂制備的高效有機廢水凈化用臭氧氧化催化劑；適用于石化、化工、紡織、印染、造紙等廢水治理，具有優良的降解效果及高的礦化能力，廢水COD_Cr去除率及TOC (總有機碳)去除率較好，空白對比提升率超20%。

3.3陶基臭氧氧化催化劑操作參數：

3.3.1實驗室模擬廢水源：稀溶液

3.3.2中試模擬廢水源：海藻酸鈉，富里酸和牛血清蛋白

3.3.3實驗環境：常溫常壓

3.3.4濃度設置：（1）COD400-550mg/L；（2）COD100-150 mg/L；（3）COD60-70 mg/L

3.3.5臭氧投放濃度（1）≥50mg/L（公司建議）；（2）≥30mg/L（碧水源）

3.3.6臭氧/COD質量比1-1.2；建議1.1

3.3.7催化劑空速：200h^-1

3.4陶基臭氧氧化催化劑質量標準