蒽醌法作为当前全球主流的双氧水生产工艺,凭借其成熟的流程与可控的成本,在化工领域占据重要地位。然而,该工艺在生产过程中产生的废水含有高浓度有机污染物,如重芳烃、磷酸三辛酯及蒽醌衍生物等,若未经有效处理直接排放,将对生态环境构成严重威胁。因此,探索高效、稳定的废水治理工艺成为行业可持续发展的关键课题。
一、废水特性与治理难点
蒽醌法双氧水生产废水的核心污染源来自工作液洗水、催化剂再生废水及白土床再生废水。此类废水具有以下特征:
成分复杂:废水中溶解有难降解的芳香烃类有机物(如重芳烃)、表面活性剂(磷酸三辛酯)及催化剂残留物,部分物质具有生物毒性;
高化学需氧量(COD):混合废水COD浓度普遍超过3000mg/L,远超常规工业废水水平;
pH波动大:废水pH值通常在5-7之间,且含微量过氧化氢,易引发氧化反应干扰处理进程。
传统单一处理工艺难以同时应对高浓度有机物与复杂组分,需构建多级协同体系以实现稳定达标排放。
二、主流治理工艺对比与优化
目前,国内企业普遍采用“隔油-催化氧化-絮凝沉淀”组合工艺,其技术路线如下:
隔油预处理:通过重力隔油池去除废水中的分散油,减少后续单元负荷;
催化氧化降解:在酸性条件下投加过氧化氢与二价铁盐(芬顿试剂),利用羟基自由基氧化分解苯环类有机物,将大分子转化为小分子可溶物;
絮凝沉淀固液分离:调节pH至碱性,生成氢氧化铁絮体吸附残余悬浮物,经沉淀后实现泥水分离。
该工艺的优势在于流程简洁、投资成本较低,但存在明显短板:对于COD超过5000mg/L的高浓度废水,单级催化氧化效率不足,易导致出水超标;同时,污泥产量大且含水率高,危废处置成本攀升。
为提升处理效能,黎明化工研究设计院开发了“多级重力隔油-强化催化氧化-深度絮凝”改良工艺。通过增设预曝气池与多级隔油单元,显著降低进水油含量;采用铁炭微电解耦合H₂O₂的强化氧化技术,进一步破坏有机物结构;最终结合高分子助凝剂强化絮凝效果,使出水COD稳定低于150mg/L,满足《污水综合排放标准》(GB8978-1996)二级要求。
三、未来发展方向
随着环保法规趋严,蒽醌法废水治理正朝着资源化与低碳化迈进。一方面,膜分离与蒸馏技术的引入可实现有机物回收利用,减少危废产生;另一方面,电催化氧化等新型高级氧化工艺的开发,有望在低能耗条件下实现深度脱碳。此外,智能化控制系统的应用将优化药剂投加与反应条件,推动治理过程的高效精准运行。
综上所述,蒽醌法双氧水废水治理需综合物理、化学与生物技术优势,构建灵活适配的多级处理体系。通过工艺创新与装备升级,既能破解当前环保压力,亦能为行业绿色转型提供坚实支撑。