MBR废水治理后期臭氧氧化工艺及臭氧氧化催化剂

MBR废水治理后期臭氧氧化工艺及臭氧氧化催化剂

1、MBR工艺简介

MBR在污水处理，水资源再利用领域，MBR又称膜生物反应器（Membrane Bio-Reactor），是一种由活性污泥法与膜分离技术相结合的新型水处理技术。膜的种类繁多，按分离机理进行分类,有反应膜、离子交换膜、渗透膜等;按膜的性质分类，有天然膜(生物膜)和合成膜(有机膜和无机膜) ；按膜的结构型式分类，有平板型、管型、螺旋型及中空纤维型等。

膜-生物反应器主要由膜分离组件及生物反应器两部分组成。通常提到的膜-生物反应器实际上是三类反应器的总称： ① 曝气膜-生物反应器(Aeration Membrane Bioreactor, AMBR) ； ② 萃取膜-生物反应器（ ExtractiveMembrane Bioreactor, EMBR ）； ③ 固液分离型膜-生物反应器（ Solid/Liquid SeparationMembrane Bioreactor, SLSMBR, 简称 MBR ）。

除生活污水外，MBR在工业废水处理中的应用也得到了广泛关注，如处理食品工业废水、水产加工废水、养殖废水、化妆品生产废水、染料废水、石油化工废水，均获得了良好的处理效果。90 年代初，美国在 Ohio 建造了一套用于处理某汽车制造厂的工业废水的 MBR系统，处理规模为151m 3 /d，该系统的有机负荷达 6.3kgCOD/m 3 · d ，COD 去除率为 94%，绝大部分的油与油脂被降解。

2、MBR装置应用范围：

（1）民用：

市政、生活污水处理厂新建、升级、改造；

市政、生活污水中水回用。
（2）工业：

可生物降解工业废水处理站新建、升级、改造；

高浓度有机废水处理；

工业废水深度处理；

工业废水中水回用。

3、臭氧氧化工艺

3.1工艺简介

臭氧氧化工艺是一种处理废水的后期工艺，一般与MBR工艺联用，在MBR工艺后使用臭氧氧化工艺，可确保废水COD及TOC达排放指标。具体做法为用空气制成浓度一般为10～20毫克/升的臭氧；或用氧气制成浓度为20～40毫克/升的臭氧，这种含有一定重量比臭氧的空气或氧气混合气就是水处理时所使用的臭氧化气。臭氧化气通过气水接触设备扩散于待处理水中，通常是采用微孔扩散器、鼓泡塔或喷射器、涡轮混合器等，在这些气水接触设备中装填臭氧氧化催化剂可使氧化效率得以提升，可以提升COD去除率及TOC脱除率并达排放指标。

备注说明：在臭氧氧化工艺中，臭氧的利用率要力求达到90%以上，如外排尾气含有剩余臭氧，为避免污染空气形成二次污染，建议尾气可回至臭氧氧化工艺循环利用；或者尾气采用臭氧分解催化剂、霍加拉特剂或活性炭等吸附催化分解后再外排。

3.2锰砂臭氧氧化催化剂

催化臭氧技术是基于臭氧的**氧化技术，它将臭氧的强氧化性和催化剂的吸附、催化特性结合起来，能较为有效地解决有机物降解不完全的问题。多相催化臭氧化法利用固体催化剂在常压下加速液相(或气相)的氧化反应，催化剂以固态存在，易于与水分离，二次污染少，简化了处理流程，因而越来越引起人们的广泛重视。本公司生产的锰砂臭氧氧化催化剂是以多孔锰砂制备的高效有机废水净化用臭氧氧化催化剂；适用于石化、化工、纺织、印染、造纸等废水治理，具有优良的降解效果及高的矿化能力，废水CODCr去除率及TOC (总有机碳)去除率较好，空白对比提升率超20%。

3.3臭氧氧化催化剂操作参数：

3.3.1实验室废水源模拟：苯酚稀溶液

3.3.2中试模拟废水源：海藻酸钠，富里酸和牛血清蛋白

3.3.3实验环境：常温常压

3.3.4浓度设置：（1）COD400-550mg/L；（2）COD100-150 mg/L；（3）COD60-70 mg/L

3.3.5臭氧投放浓度（1）≥50mg/L（公司建议）；（2）≥30mg/L（应用厂家提供数据）

3.3.6臭氧/COD质量比1-1.2；建议1.1

3.3.7催化剂空速：200h-1

3.4臭氧氧化催化剂质量标准