劉安生
河南省洛陽市化工部黎明化工研究院，洛陽　471001

　　摘要：蒽醌法生產(chǎn)雙氧水裝置、生產(chǎn)中排出的污水COD_Cr為5000～7000 mg/L，并呈淺橙色。在加入硫酸亞鐵的條件下，采用雙氧水氧化，加入石灰乳和絮凝劑處理，可使排水的COD_Cr和色度符合排放標(biāo)準(zhǔn)。
　　關(guān)鍵詞：雙氧水；氧化劑；廢水處理
　　中圖分類號：X781
　　文獻標(biāo)識碼：B
　　文章編號：1009-2455(2000)02-0029-02

Treatment of Waste Water from the Production of Hydrogen Peroxide Solution
LIU An-sheng

　　Abstract：The COD_Cr amount in the waste water from the production of hydrogen peroxide solution by anthraquinone process is 5000～7000 mg/L and the wasate water is light orange. Under the condition of addinｇ in ferrous sulfate，through the treatment usinｇ hydrogen peroxide solution for oxidation and adding in lime milk and coagulant the COD_Cr content and the color of the effluent water can meet the standard.
　　Key words： oxidation by hydrogen peroxide solution；oxidizing agent waste water treatment

　　蒽醌法生產(chǎn)雙氧水是在觸媒存在下，將溶于有機溶劑中的烷基蒽醌氫化，得到相應(yīng)的烷基氫蒽醌，后者再經(jīng)氧化，一部分生成H₂O₂，另一部分變回烷基蒽醌，生成的H₂O₂用純水萃取，即得H₂O₂產(chǎn)品，萃余的烷基蒽醌溶液經(jīng)處理后，重新進行氫化，如此循環(huán)不已。該法主要反應(yīng)如下：

　　上述過程中消耗的原料是氫、氧（可來自空氣）和水，而其他原料消耗多是機械損失或隨產(chǎn)品、三廢等帶出，定期補加即可。

1　廢水來源

　　蒽醌法雙氧水生產(chǎn)排放的污水主要包括三部分，其一是工作液洗水，主要有害物質(zhì)為芳烴、2—乙基蒽醌和磷酸三辛酯；其二是氫化塔觸媒再生時水蒸氣冷凝水等混合廢水，其中夾帶少量上述三種污染物；其三是濃縮工段排放的蒸發(fā)殘液。40000 t/a（以
27.5％ H₂O₂計，以下同）蒽醌法雙氧水生產(chǎn)裝置日排放廢水量為10～15 t。污水的顏色為淺橙色，pH值為5～7，COD為5000～7000 mg/L，有較濃的芳烴氣味。

2　污水處理工藝

2.1　工藝流程
　　如圖1所示，來自裝置的化學(xué)污水進入污水池，由泵打入反應(yīng)釜，在釜中加入一定量的硫酸亞鐵、雙氧水，而后加入石灰乳、絮凝劑等，經(jīng)沉淀分離，合格的污水即可排放，污泥經(jīng)過濾脫水后可作回填土用。

2.2　處理機理
　　采用雙氧水催化氧化—絮凝法處理雙氧水生產(chǎn)廢水的機理是在污水中加入雙氧水、二價鐵鹽，在酸性情況下，二價鐵鹽催化分解雙氧水，使之生成游離[OH]，[OH]具有極強的氧化能力，可將污水中的少量芳烴、磷酸三辛酯、2—乙基蒽醌等污染物氧化處理掉，再加入石灰乳調(diào)節(jié)該污水的pH值，使之生成Fe(OH)₃沉淀，經(jīng)絮凝分離即可達到凈化污水的目的。
2.3　污水處理前后水質(zhì)狀況
　　詳見表1。

表1　污水處理前后水質(zhì)指標(biāo)

分析項目

處理前水質(zhì) 處理后水質(zhì) 國家標(biāo)準(zhǔn) 工作液洗水 混合廢水 蒸發(fā)液體 COD/(mg·L-1) 5000～7000 500～1500 8～12×10⁴ ＜80 ＜100 H2O2/% 0.8～1.0 0.6 ～20 0 pH 6 7～10 5 7～8 6～9 外觀 乳白色 淺黃色 淺黃色 無色、透明 氣味 有芳烴氣味 有芳烴氣味 有芳烴氣味 無味

　　由表中數(shù)據(jù)可知，經(jīng)雙氧水催化氧化—絮凝法處理的污水可達到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。國內(nèi)外經(jīng)化工部黎明化工研究院轉(zhuǎn)讓緝拿里幾十套蒽醌法雙氧水裝置其污水處理經(jīng)采用上述方法，并都取得了滿意的效果。

3　技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)

　　用雙氧水催化氧化—絮凝法處理裝置產(chǎn)生的污水，具有流程簡單、設(shè)備投資低等特點，另外使用的雙氧水還可來源于濃縮裝置的蒸發(fā)殘液，該殘液雖為廢水，但其自身含有一定量的雙氧水（約20％），混入其它污水后，可減少處理用的雙氧水用量。裝置排出的少量廢雙氧水也可用來處理污水，得到以廢治廢結(jié)果，具有很好的經(jīng)濟效益。雙氧水處理完污水中的有機物后，自身分解為H₂O和O₂，對環(huán)境不產(chǎn)生第二次污染，處理1 t 污水所需原輔助材料的消耗見表2。

表2　生產(chǎn)廢水處理單耗

名稱

消耗量 FeSO₄/kg 3.0 H₂SO₄/kg 0.3 H₂O₂/kg 2.0 石灰粉/kg 4.0 陰離子絮凝劑/kg 3.0 陽離子絮凝劑/kg 0.3 電/kWh 2.0 水/t 4.0

4　雙氧水在污水處理中的應(yīng)用

4.1　雙氧水用于處理污水的范圍
　　雙氧水幾乎可用來處理所有污水，包括無機污水、有機污水。重點用于處理有毒污水，如硫化物、氰化物、酚類化合物、肼類、亞硝酸鹽、有毒重金屬等。另外雙氧水還用于提高生化法處理廢水的能力，可防止污泥膨脹。
4.2　雙氧水處理污水的應(yīng)用及展望
　　國外用雙氧水處理污水的比例約占雙氧水產(chǎn)量的30％，如造紙污水、含氰化物劇毒污水等的處理。國內(nèi)除黎明化工研究院用雙氧水處理雙氧水生產(chǎn)裝置自身排放的污水及少數(shù)引進裝置的造紙廠使用雙氧水對紙漿進行氧漂外，殺氧水處理污水幾乎屬于空白。隨著各行各業(yè)對雙氧水的需求加大，雙氧水產(chǎn)量逐年增長，加之雙氧水處理污染物后分解為H₂O及和O₂，對環(huán)境不產(chǎn)生二次污染，預(yù)期雙氧水用于環(huán)保，尤其是用于各種污水處理方面定會有很大發(fā)展。