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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(lǐng)域，MBR又稱膜生物反應(yīng)器（Membrane Bio-Reactor），是一種由活性污泥法與膜分離技術(shù)相結(jié)合的新型水處理技術(shù)。膜的種類繁多，按分離機(jī)理進(jìn)行分類,有反應(yīng)膜、離子交換膜、滲透膜等;按膜的性質(zhì)分類，有天然膜(生物膜)和合成膜(有機(jī)膜和無機(jī)膜) ；按膜的結(jié)構(gòu)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(yīng)器主要由膜分離組件及生物反應(yīng)器兩部分組成。通常提到的膜-生物反應(yīng)器實(shí)際上是三類反應(yīng)器的總稱： ① 曝氣膜-生物反應(yīng)器(Aeration Membrane Bioreactor, AMBR) ； ② 萃取膜-生物反應(yīng)器（ ExtractiveMembrane Bioreactor, EMBR ）； ③ 固液分離型膜-生物反應(yīng)器（ Solid/Liquid SeparationMembrane Bioreactor, SLSMBR, 簡稱 MBR ）。
除生活污水外，MBR在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用也得到了廣泛關(guān)注，如處理食品工業(yè)廢水、水產(chǎn)加工廢水、養(yǎng)殖廢水、化妝品生產(chǎn)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(yè)廢水的 MBR系統(tǒng)，處理規(guī)模為151m 3 /d，該系統(tǒng)的有機(jī)負(fù)荷達(dá) 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(yīng)用范圍
（1）民用：
市政、生活污水處理廠新建、升級(jí)、改造；
市政、生活污水中水回用。
（2）工業(yè)：
可生物降解工業(yè)廢水處理站新建、升級(jí)、改造；
高濃度有機(jī)廢水處理；
工業(yè)廢水深度處理；
工業(yè)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(lián)用，在MBR工藝后使用臭氧氧化工藝，可確保廢水COD及TOC達(dá)排放指標(biāo)。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(shí)所使用的臭氧化氣。臭氧化氣通過氣水接觸設(shè)備擴(kuò)散于待處理水中，通常是采用微孔擴(kuò)散器、鼓泡塔或噴射器、渦輪混合器等，在這些氣水接觸設(shè)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(dá)排放指標(biāo)。
備注說明：在臭氧氧化工藝中，臭氧的利用率要力求達(dá)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(huán)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(shù)是基于臭氧的**氧化技術(shù)，它將臭氧的強(qiáng)氧化性和催化劑的吸附、催化特性結(jié)合起來，能較為有效地解決有機(jī)物降解不完全的問題。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(yīng)，催化劑以固態(tài)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(chǎn)的錳砂臭氧氧化催化劑是以多孔錳砂制備的高效有機(jī)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(yōu)良的降解效果及高的礦化能力，廢水CODCr去除率及TOC (總有機(jī)碳)去除率較好，空白對(duì)比提升率超20%。
3.3陶基臭氧氧化催化劑操作參數(shù)：
3.3.1實(shí)驗(yàn)室模擬廢水源：苯酚稀溶液
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(shí)驗(yàn)環(huán)境：常溫常壓
3.3.4濃度設(shè)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(zhì)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(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
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序列號(hào) |
測(cè)試項(xiàng)目 |
技術(shù)參數(shù) |
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1 |
液體空速 |
≥200 h-1 |
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2 |
操作壓力 |
≥0.1MPa |
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3 |
操作溫度 |
≥20℃ |
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4 |
臭氧投放濃度 |
≥50mg/L |
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5 |
空白對(duì)比CODCr去除率 |
提升率≥20﹪ |
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6 |
壽命 |
≥3年 |
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7 |
活性組分含量 |
≥5.0% |
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8 |
堆積比重 |
1.2±0.1g/mL |
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9 |
規(guī)格 |
Φ3-5或Φ4-6等 |
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10 |
抗碎強(qiáng)度 |
≥3 MPa |
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11 |
年磨損率 |
＜3% |
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12 |
鹽酸可溶性 |
≤1.2％ |
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13 |
泥等雜質(zhì)量 |
≤0.8％ |
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14 |
外觀 |
黑色球狀 |
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15 |
包裝 |
防潮密封 |
