双氧水,化学名为过氧化氢(H?O?),是一种无色、无味、透明的液体,具有强氧化性和漂白性。作为重要的化工原料,双氧水在医疗消毒、污水处理、染织漂白、氧气制备等多个领域发挥着重要作用。其消毒效果优于传统消毒剂如酒精和氯,具有高效、速效、无毒的特点,尤其适用于医疗领域的消毒和清洁。此外,双氧水还可用于破坏破伤风杆菌滋生的厌氧环境,预防破伤风病症的产生。
双氧水废水主要来源于双氧水的生产过程、使用过程以及相关的工业活动。这些废水具有以下显著特点:
高浓度双氧水:废水中含有较高浓度的双氧水,需要进行降解处理。
有机物质含量高:废水中含有一定量的有机物质,这些物质对环境造成一定的污染。
酸性:双氧水废水通常具有一定的酸性,需要进行中和处理。
COD(化学需氧量)含量高:由于废水中含有难降解的有机物,如芳香烃类化合物,其COD含量一般较高。
可生化性差:废水中的有机物多为难降解物质,不易通过生物处理方法去除。
含有对生化反应有毒害作用的物质:双氧水本身对微生物有一定的抑制作用,同时废水中的其他有机物也可能对生化处理系统产生不利影响。
针对双氧水废水的特点,通常采用以下工艺流程进行处理:
预处理:通过格栅、筛网等设备去除废水中的悬浮物、漂浮物等杂质,减少后续处理的负担。
调节pH值:加入适量的酸或碱,将废水pH值调节至适宜范围,为后续处理创造条件。
双氧水降解:利用催化剂或加热等方法,促进双氧水的分解,降低其浓度。
混凝沉淀:加入混凝剂,使废水中的悬浮物、胶体物质等凝聚成较大的颗粒,然后通过沉淀池将其去除。
生物处理:采用厌氧-好氧(A/O)或序批式活性污泥法(SBR)等生物处理工艺,利用微生物的代谢作用将废水中的有机物分解为二氧化碳和水。厌氧处理阶段可以产生沼气作为能源回收。
深度处理:根据出水水质要求,可以进一步采用过滤、活性炭吸附、膜技术(如超滤、反渗透)等方法去除难降解物质和悬浮物,提高出水水质。
消毒处理:最后,对处理后的废水进行消毒处理,以杀灭其中的病原微生物,确保出水安全。
某化工厂采用蒽醌法生产双氧水,产生的废水具有高COD、高磷浓度和难降解的特点。该厂采用了以下废水处理工艺:
预处理:废水首先通过格栅和沉淀池去除悬浮物和漂浮物。
调节pH值:加入适量的氢氧化钠,将废水pH值调节至中性或微碱性。
双氧水降解:利用催化剂促进双氧水的分解,降低其浓度。
混凝沉淀:加入混凝剂,使废水中的悬浮物、胶体物质等凝聚成较大的颗粒,然后通过沉淀池将其去除。
超临界水氧化处理:将废水送入超临界水氧化反应器,在高温高压条件下,利用氧化剂将有机物氧化分解为二氧化碳、水和氮气等无害物质。这一步骤可以显著提高有机物的去除效率。
深度处理:经过超临界水氧化处理后,废水进入深度处理单元,采用过滤、活性炭吸附等方法去除难降解物质和悬浮物。
消毒处理:最后,采用紫外线消毒设备对处理后的废水进行消毒处理,确保出水达到排放标准。
经过上述处理后,该化工厂的双氧水废水处理效果显著,出水水质达到了国家相关排放标准,实现了废水的达标排放和资源的循环利用。这一案例为其他双氧水生产企业的废水处理提供了有益的参考和借鉴。
综上所述,双氧水废水处理是一项复杂而重要的任务。通过合理的废水处理工艺流程和先进的废水处理技术,可以有效地解决双氧水废水处理难题,实现废水的达标排放和资源化利用。