中国水产院携手清华大学推出首台基于微填充床反应器降解废水处理系统

随着我国经济水平的不断提高，水产养殖业迎来了快速发展，淡水水产养殖业也日益趋向集约化高密度水产养殖。然而，高密度繁殖环境下，水污染已经成为一个突出的问题。水环境状况的优劣不但是养殖成败和水产品质量是否安全关键的所在，而且水产养殖中过量的杀菌剂和抗生素等危害物长期积累将对环境、生物和人类健康构成潜在的风险。

目前，对于养殖废水处理技术，常用的传统方法有物理处理技术、化学处理技术、理化综合处理技术等。其中，物理处理技术主要去除污水中的漂浮物、悬浮物和少量的油，由于具有较强的可操作性，被广泛使用。化学处理方法主要针对无法通过物理方法解决的污染问题。理化综合处理技术又包括膜分离技术、生物处理技术、活性污泥处理技术、生物膜处理技术等。由于传统的处理方法处理时间长（60 min以上）、处理效果差（50%及以下），因此开发新的高效降解方法意义重大。

近日，中国水产科学研究院研究团队在Chemosphere杂志在线发表了题目为“Rapid Degradation of Refractory Organic Pollutants by Continuous Ozonation in a Micro-packed Bed Reactor”的研究论文。为突破传统方法降解效率低、耗时长的技术瓶颈，该团队与清华大学化工系张吉松副教授合作，开发了一种微填充床反应器和臭氧氧化相结合的连续处理系统，对水产养殖废水中孔雀石绿及沙星类抗生素等有机危害物进行了快速、连续、高效的降解。

连续液流微反应器原理图

由于微填充床反应器可以提高气液传质速率，增加臭氧在液相中的溶解度，因此可以显著提高降解水产养殖废水的效率。在连续反应71 s后，孔雀石绿和沙星类抗生素的去除率即可达到95%-100%，COD去除率高达80%-85%。此外，本系统中未反应完的臭氧可99.9%转化为氧气，这不仅消除了臭氧对水生生物的危害而且增加了水中的溶解氧，保障了渔业生态系统的健康可持续发展。

据了解，这是一套国际上首次提出基于微填充床反应器降解废水的处理技术，也是中国水产科学研究院研究自主知识产权研发仪器的核心技术。该处理系统成本约为5万元左右,污染物去除率约为99.9%，COD去除率约为80%，对高浓度和低浓度的水产养殖废水都能进行有效的降解。

微反应处理系统连续降解鱼缸中孔雀石绿的过程