臭氧催化氧化联合MBR深度处理制药废水的装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种臭氧催化氧化联合MBR深度处理制药废水的装置及其方法，具体是臭氧发生器产生臭氧氧气混合气体，混合气体由非均相臭氧催化氧化反应器的底部进入后与由原废水进水泵泵入的制药废水在催化剂存在条件下进行臭氧催化氧化反应。经过非均相臭氧催化氧化反应后得到非均相臭氧催化氧化出水，非均相臭氧催化氧化出水由MBR进水泵注入到MBR中进行生化反应，经过MBR处理后的废水由MBR出水泵抽出后进行排放。本发明专利技术公开的臭氧非均相催化氧化耦合MBR处理废水的方法，对于废水中难降解的有机物具有良好的去除效果提高了废水可生化性，耦合MBR工艺不需要后续沉淀池，不仅提高了出水水质而且降低了处理成本。

【技术实现步骤摘要】
臭氧催化氧化联合MBR深度处理制药废水的装置及其方法
本专利技术属于水处理领域,具体地说,涉及一种臭氧催化氧化联合MBR深度处理制药废水的装置及其方法。
技术介绍
制药生产废水色度高、有机污染物品类多含量高、药物的残留使得生物降解困难，是典型的难降解工业废水之一。药物残留可长期留存于环境中,对人类健康造成了极大危害。随着抗生素废水排放量的增加及成分的复杂化,传统的二级生化处理工艺难以满足新的排放标准的要求,因此急需开发新型高效的处理技术。非均相臭氧催化氧化技术作为一种无二次污染的高级氧化技术近年来备受关注，非均相臭氧催化氧化产生氧化能力强的羟基自由基不仅可以氧化废水中一些难降解的有机污染物，因此臭氧催化氧化近年来得到了广泛关注，同时由于可以破坏一些污染物结构进而提高废水可生化性，有利于后续生物处理，因此可以考虑臭氧催化氧化耦合生化法处理难降解工业废水，进而降低处理成本的目的。MBR(MembraneBioreactor膜生物反应器)是一种集生物处理技术与膜分离技术与一体的一种新型高效的水处理技术，MBR中实现了HRT(HydraulicRetentionTime水力停留时间)和SRT(SludgeResidenceTime污泥停留时间)的有效分离，增加了污泥浓度，可以显著提高生化反应速率，减少剩余污泥量，提高泥水分离效率，膜生物反应器膜组件的加入代替了传统生物法处理废水中二沉池使得设备占地面积减小降低了处理成本提高出水水质。
技术实现思路
本专利技术为解决现有技术中的问题，公开一种臭氧催化氧化联合MBR深度处理制药废水的方法，本专利技术能提高废水分离效率、提高出水水质、且设备占地面积减小，降低处理成本。本专利技术采用以下技术方案予以实现：一种臭氧催化氧化联合MBR深度处理制药废水的装置，包括依次连接的臭氧发生器、非均相臭氧催化氧化反应器、非均相臭氧催化氧化出水储槽、MBR进水泵、MBR5、MBR出水泵；所述臭氧发生器的侧下部连接非均相臭氧催化氧化反应器的下端，非均相臭氧催化氧化反应器的侧上部经管道与非均相臭氧催化氧化出水储槽联通，另一管道由非均相臭氧催化氧化出水储槽中的底部向上连接MBR进水泵，MBR进水泵的另一端由管道引入下方的MBR内，MBR内又设有管道连接MBR出水泵；所述非均相臭氧催化氧化反应器的侧下部连接有原废水进水泵，原废水进水泵又连接原料水储槽。一种臭氧催化氧化联合MBR深度处理制药废水的方法，采用上述臭氧催化氧化联合MBR深度处理制药废水的装置，包括以下步骤：步骤a，废水取自某制药废水综合处理厂经过沉淀去除含有的悬浮物的二级生化出水；步骤b，将非均相催化氧化催化剂加入到非均相臭氧催化氧化反应器内部；步骤c，将沉淀后的废水用原废水进水泵连续打入非均相臭氧催化氧化反应器中进行臭氧催化氧化废水处理；步骤d，对臭氧催化氧化后的废水在非均相臭氧催化氧化出水储槽中静置一段时间去除出水中的臭氧残留；步骤e，将非均相臭氧催化氧化出水储槽中的臭氧催化氧化出水由MBR进水泵连续打入MBR中进行生化反应。优选的，步骤b所述的非均相催化氧化催化剂是采用陶粒基以及氧化铝基非均相臭氧催化氧化催化剂。优选的，步骤c中所述的非均相臭氧催化氧化反应器为有机玻璃材质，非均相臭氧催化氧化反应器有效容积7.2L。优选的，步骤b所述非均相催化氧化催化剂投加量为100g/L，在非均相臭氧催化氧化反应器内分三层投加，每层投加比例为1:2:1。优选的，步骤e中所述MBR废水日处理量为4L。优选的，所述MBR是由有机玻璃材质组成，有效容积20L。优选的，所述的MBR中的膜是一种PVDF聚偏氟乙烯中空纤维膜。优选的，所述的MBR中PVDF膜的膜面积为1平方米，膜通量为10L/(m2·h)。优选的，所述臭氧催化氧化联合MBR深度处理制药废水的方法包括以下具体步骤：臭氧由臭氧发生器产生，产生的气体为臭氧氧气混合气体，臭氧氧气混合气体由非均相臭氧催化氧化反应器的底部进入后与由原废水进水泵泵入的制药废水在催化剂存在条件下进行臭氧催化氧化反应。臭氧混合气体通量为3L/min，反应时间为30-180min、陶粒基催化剂投加量为100g/L，出水量调节20L/d，直至出水稳定后取水样测定COD。本专利技术与现有技术相比具有以下突出的特点和有益效果：本专利技术利用臭氧在催化剂条件下可以产生强氧化性的强加自由基构成高级氧化工艺，本专利技术所采用的催化剂为非均相固体催化剂具有无造成二次污染、催化剂可重复利用降低了处理成本。本专利技术采用固定床式反应器，降低了催化剂的磨损与流失使得催化剂使用寿命提高。本专利技术采用MBR进行生物处理，不仅减少了化学药剂的投入，而且不需要另设沉淀池，不仅减少剩余污泥量、提高泥水分离效率、提高了出水水质且设备占地面积减小降低了处理成本，因此,本专利技术所述技术方案具有更加广阔的工业应用前景。附图说明图1为本专利技术的整体结构示意图；图中：1、臭氧发生器；2、原料水储槽；3、非均相臭氧催化氧化反应器；4、非均相臭氧催化氧化出水储槽；5、MBR；6、原废水进水泵；7、MBR进水泵；8、MBR出水泵。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术进行详细说明。参见图1。本专利技术一种臭氧催化氧化联合MBR深度处理制药废水的装置，包括依次连接的臭氧发生器1、非均相臭氧催化氧化反应器3、非均相臭氧催化氧化出水储槽4、MBR进水泵7、MBR5、MBR出水泵8；所述臭氧发生器1的侧下部连接非均相臭氧催化氧化反应器3的下端，非均相臭氧催化氧化反应器3的侧上部经管道与非均相臭氧催化氧化出水储槽4联通，另一管道由非均相臭氧催化氧化出水储槽4中的底部向上连接MBR进水泵7，MBR进水泵7的另一端由管道引入下方的MBR5内，MBR5内又设有管道连接MBR出水泵8；所述非均相臭氧催化氧化反应器3的侧下部连接有原废水进水泵6，原废水进水泵6又连接原料水储槽2。一种臭氧催化氧化联合MBR深度处理制药废水的方法，采用上述臭氧催化氧化联合MBR深度处理制药废水的装置，包括以下步骤：步骤a，废水取自某制药废水综合处理厂经过沉淀去除含有的悬浮物的二级生化出水；步骤b，将非均相催化氧化催化剂加入到非均相臭氧催化氧化反应器3内部；步骤c，将沉淀后的废水用原废水进水泵6连续打入非均相臭氧催化氧化反应器3中进行臭氧催化氧化废水处理；步骤d，对臭氧催化氧化后的废水在非均相臭氧催化氧化出水储槽4中静置一段时间去除出水中的臭氧残留；步骤e，将非均相臭氧催化氧化出水储槽4中的臭氧催化氧化出水由MBR进水泵7连续打入MBR5中进行生化反应。优选的，步骤b所述的非均相催化氧化催化剂是采用陶粒基以及氧化铝基非均相臭氧催化氧化催化剂。优选的，步骤c中所述的非均相臭氧催化氧化反应器3为有机玻璃材质，非均相臭氧催化氧化反应器有效容积7.2L。优选的，步骤b所述非均相催化氧化催化剂投加量为100g/L，在非均相臭氧催化氧化反应器内分三层投加，每层投加比例为1:2:1。优选的，步骤e中所述MBR5废水日处理量为4L。优选的，所述MBR5是由有机玻璃材质组成，有效容积20L。优选的，所述的MBR5中的膜是一种PVDF聚偏氟乙烯中空纤维膜。优选的，所述的MBR5中PVDF膜的膜面积为1平方米，膜通量为10L/(m2·h)。优选的，所述臭氧催化氧化联合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种臭氧催化氧化联合MBR深度处理制药废水的装置，其特征是，其包括依次连接的臭氧发生器(1)、非均相臭氧催化氧化反应器(3)、非均相臭氧催化氧化出水储槽(4)、MBR进水泵(7)、MBR(5)、MBR出水泵(8)；所述臭氧发生器(1)的侧下部连接非均相臭氧催化氧化反应器(3)的下端，非均相臭氧催化氧化反应器(3)的侧上部经管道与非均相臭氧催化氧化出水储槽(4)联通，另一管道由非均相臭氧催化氧化出水储槽(4)中的底部向上连接MBR进水泵(7)，MBR进水泵(7)的另一端由管道引入下方的MBR(5)内，MBR(5)内又设有管道连接MBR出水泵(8)；所述非均相臭氧催化氧化反应器(3)的侧下部连接有原废水进水泵(6)，原废水进水泵(6)又连接原料水储槽(2)。

【技术特征摘要】
1.一种臭氧催化氧化联合MBR深度处理制药废水的装置，其特征是，其包括依次连接的臭氧发生器(1)、非均相臭氧催化氧化反应器(3)、非均相臭氧催化氧化出水储槽(4)、MBR进水泵(7)、MBR(5)、MBR出水泵(8)；所述臭氧发生器(1)的侧下部连接非均相臭氧催化氧化反应器(3)的下端，非均相臭氧催化氧化反应器(3)的侧上部经管道与非均相臭氧催化氧化出水储槽(4)联通，另一管道由非均相臭氧催化氧化出水储槽(4)中的底部向上连接MBR进水泵(7)，MBR进水泵(7)的另一端由管道引入下方的MBR(5)内，MBR(5)内又设有管道连接MBR出水泵(8)；所述非均相臭氧催化氧化反应器(3)的侧下部连接有原废水进水泵(6)，原废水进水泵(6)又连接原料水储槽(2)。2.一种臭氧催化氧化联合MBR深度处理制药废水的方法，使用权利要求1所述装置，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤a，废水取自某制药废水综合处理厂经过沉淀去除含有的悬浮物的二级生化出水；步骤b，将非均相催化氧化催化剂加入到非均相臭氧催化氧化反应器(3)内部；步骤c，将沉淀后的废水用原废水进水泵(6)连续打入非均相臭氧催化氧化反应器(3)中进行臭氧催化氧化废水处理；步骤d，对臭氧催化氧化后的废水在非均相臭氧催化氧化出水储槽(4)中静置一段时间去除出水中的臭氧残留；步骤e，将非均相臭氧催化氧化出水储槽(4)中的臭氧催化氧化出水由MBR进水泵(7)连续打入MBR(5)中进行生化反应。3.根据权利要求2所述臭氧催化氧化联合MBR深度处理制药废水的方法，其特征在于，步骤b所述的非均相催化氧化催化剂是采用陶粒基以及氧化铝基非均相臭氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨文玲，王坦，吴赳，
申请(专利权)人：河北科技大学，
类型：发明
国别省市：河北,13