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摘要：
雙氧水是一種綠色化工產品，它廣泛的應用于醫藥、軍工、化學品合成、紡織、造紙、環保、食品、冶金、農業等領域。本文首先對雙氧水的生產方法和雙氧水生產過程中產生廢水的處理方法進行了闡述，并對其工藝改造進行了研究。
關鍵詞：
1制作雙氧水的方法
1.1蒽醌法
用烷基蒽醌溶液作為原料通入氫氣，原料可以循環利用，人們在19世紀末最初制作制造雙氧水。隨著時間的推移，技術逐漸發展。其工藝為烷基蒽醌溶解于復合有機溶劑中，在一定壓力和溫度條件下通入氫氣加成。在生成的氫蒽醌中通入氧氣，氫蒽醌被氧化再次生成烷基蒽醌，同時生成過氧化氫。國內生產的該溶液依據含量的不同可分為三種。雙氧水的行業發展至今蒽醌法是其中發展最為完善的一種方法。我國制造雙氧水基本采取這種方法，在國外很多知名的工廠制造雙氧水也是利用這種方法。1980年之前，我國制造雙氧水，在氫氣加成反應使用的催化劑攪拌釜是鎳。后來催化劑由鈀替代，因為比起鎳，鈀在工藝中優點更突出，能夠擴大生產。該設施在安全和生產方面優點突出，是制作過氧化氫的重點研究對象：首先設計簡單、便于安裝，操作也簡單，生產力也大；其次在制備過程中催化劑是不需要時常添加的，可以提高人員安全?？萍及l展所研發的DCS控制技術，也可以降低危險。但是現在我國氫化流化床并沒有普及，也沒有相關文章。我國只有兩家工廠使用國外的這種技術。了大部分工廠使用的仍是蒽醌法，用鈀作為催化劑或者鎳-鈀作為固定床。
1.2制備雙氧水的新方法
盡管用蒽醌法制備雙氧水的工藝發展至今已經很完備了，但還是避免不了有機溶劑混合而帶來的危險。目前研究制備雙氧水的新方法的方向是找到可以替代并優于蒽醌法的方法。目前已知的生產雙氧水的新型不少，比如用氫氣和氧氣直接反應制備，利用燃料電池的原理制備或者氧化異丙醇、甲基芐基醇等等。將這些方法應用到現實生產中，還有很大差距，因此仍在研究階段。
2解決制備雙氧水過程中所產生廢水的方法
2.1解決方法及其原理
我國絕大部分工廠解決廢水問題是用催化劑催化和氧化-絮凝法。收集所產生的廢水制備酸性條件，通入雙氧水具有還原性，放入亞價鐵鹽催化。在催化作用下雙氧水會發生分解反應，分解出游離的氫氧基團，氫氧基團是氧化性很高的基團，廢水中的大部分污染物是具有還原性的，二者可以有效的反應。此時的廢水還未達到衛生標準，調節pH，再放入凝聚力很強的絮凝劑，經過該項處理后，廢水便可安全排出。這種處理廢水的方法操作和設計都很簡單，但是成本由于雙氧水的使用很高，不利于生產。因此工廠往往為了降低成本，會將廢水引入氧化裝置中，用萃取濃縮的工藝減少廢水的有害物質。使廢水達到排放標準。
2.2凈化廢水的過程
凈化廢水的方法是過氧化氫催化以及氧化-絮凝法，具體操作流程有以下兩種方法如1、圖2所示。
3廢水處理結果遺留問題和工藝的改造
根據水質監測局調查顯示，雙氧水制造工廠所產生的廢水排放，并未全部達到規定的排放標準。從02年的三月開始調查直到十月份，酸堿度、化學需氧量COD均高于預計值，其中化學需氧量COD超標尤為嚴重。大約在十月末，水質檢測局對處理后的廢水再次進行了監測，這次將氣相色譜儀和質譜儀聯合起來使用評測廢水，化學需氧量高達75.90mg／L，中性偏堿。主要有害物質有1,3,5-三甲苯、飽和烷烴、磷酸三脂……其中石油類物質大約在4mg。水檢測局具體的監測結果如下表所示。
3.1廢水不達標的具體原因
研究人員在實地考核檢驗后發現，造成廢水不能按預計排放的因素很復雜，主要由以下六點：（1）酸堿值的不達標。（2）化學需氧量COD排放不達標（污水持續的流入反應池的過程會與空氣接觸，迫使混雜在水中的有機化合物，特別是懸浮狀的，不能聚集。因而加大把它們從水中除去的難度）。（3）檢測的失誤。廢水經過處理后仍不可避免的會有少量雙氧水存在，此時研究人員檢測CODcr時，會發現高于正常標準，因而會判定超標。（4）制作雙氧水所產生的有機污染物很雜很多，本身想要分離難度就很大，當出現狀況時，處理就更加棘手。（5）排放裝置的缺陷。排放裝置并非連續排污且每次的排放量很多，而容納的空間卻相對較小，不能有效對抗負荷。（6）廢水中的污泥不能除盡。排放量大而沉淀池卻較小。
3.2升級工藝水平處理廢水
根據以上原因，研究人員對處理步驟加以調整：（1）加大對PH的檢測力度，直至達到預計標準。（2）改造反應裝置，階段性的對污水進行處理，盡力除去混雜的雙氧水和有機物質。（3）設置廢水檢測機器連續檢測廢水，避免假陽性的存在。（4）擴大容納廢水的調節池，使之符合廢水的排放量，具有能夠抵抗負荷的能力。（5）擴大沉淀池，污水與凝聚物質可以反復多次的接觸，可使污泥有效沉淀。（6）廢水過濾是通過多種過濾裝置。（7）以上處理后的廢水，在排出前還需再次處理，降低石油類有機物的含量，避免廢水處理步驟中的再次污染。加大其抵抗負荷的能力。調整后的具體操作流程如下：廢水聚集到一定程度通過機器將其引入調節池中，沉淀，此時調節池中的液體會不斷增加。當看到水面出現油性物質時，液位高度也達到了預計調控值，（1）調節池中的機器開始運行，將廢水有規律的移入隔油池，此時調節池中的液體還是不斷在上升。（2）調節池液位高度高于預計值時，機器在將廢水移入隔油池的同時，調節池表面的油性物質會隨著預設的管道移入另一個反應池。調節池中的液體減少，高度下降至一定程度時，機器會停止工作。在廢水進入調節池前，還需加入化學物質，在機器上埋入破乳劑。進入調節池后，由于破乳劑的作用，油性物質會呈現乳化狀態，易于分離。沉淀過后，由于重力的因素，浮于水面，會隨著管道進入其他反應池。除去油性物質的廢水進行下一步處理。首先需經過兩種氧化絮凝劑的處理，待水中有機漂浮物與之充分反應后，引入機器之中，此時，水面可以清晰地看到夾雜在水中的有機雜質，可以輕松除去。除去后，調節PH至6到9后，進行下一步處理——過濾，在沉淀池中停留以及過濾裝置的作用處理后，廢水的處理基本完成。檢測階段則配制了智能電腦對成分進行有效分析。該工藝大大減少了人力的浪費。
參考文獻
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作者:范圍溢 單位:中國石化長嶺煉化公司化工作業部