芬頓氧化技術
芬頓氧(yang)化(hua)技(ji)術簡(jian)介: 芬頓氧(yang)化(hua)技(ji)術是以芬頓試劑(ji)進(jin)行化(hua)學氧(yang)化(hua)的廢水處理方法。Fenton試劑(ji)是由H2O2和Fe2+混合而成的一種氧(yang)化(hua)能(neng)力很強的氧(yang)化(hua)劑(ji)。其(qi)氧(yang)化(hua)機理主要是在(zai)
2017/1/20 9:55:18
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芬頓氧化技術簡介:
芬頓氧化技術是以芬頓試劑進行化學氧化的廢水處理方法。Fenton試劑是由H2O2和Fe2+混合而成的一種氧化能力很強的氧化劑。其氧化機理主要是在酸性條件下(一般pH<3.5),利用Fe2+作為H2O2的催化劑,生成具有很強氧化性且反應活性很高的·OH,羥基自由基在水溶液中與難降解有機物生成有機自由基使之結構破壞,最終氧化分解。同時Fe2+被氧化成Fe3+產(chan)生混凝沉淀(dian),將大量有機物凝結而去(qu)除(chu)。芬頓氧化法可有效地處(chu)理含硝(xiao)基苯、ABS等(deng)有機物的廢水以及用于(yu)廢水的脫色(se)、除(chu)惡臭(chou)。
Fenton試(shi)劑具有下列特點:
1.氧化能(neng)力強。
2.過氧(yang)化(hua)氫分解成羥基自由基的速(su)度很快,氧(yang)化(hua)速(su)率也較高。
3.羥基自由(you)基具有(you)很高的電負性或親(qin)電性。
4.處理(li)效率較高,處理(li)過程中不引入其他雜(za)質,不會(hui)產(chan)生二次污染。
5.由(you)于是(shi)一種物(wu)理(li)化學處理(li)方法,很(hen)容(rong)易加以控制,比較容(rong)易滿足(zu)處理(li)要求(qiu)。
6.既可以(yi)(yi)單獨(du)使用(yong),也可以(yi)(yi)與(yu)其他(ta)工藝聯合使用(yong),以(yi)(yi)降低(di)成本,提高處理效(xiao)果。如果將生物氧化(hua)法作(zuo)為(wei)預處理,其去除有(you)機(ji)物的效(xiao)果將會更好。
7.對廢水(shui)中干擾物質的承受(shou)能力較(jiao)強,操作(zuo)與設備維護(hu)比較(jiao)容易,使用范(fan)圍(wei)比較(jiao)廣(guang)。
8.Fe(OH)3膠體能在低pH值(zhi)范圍內使用,而在低pH值(zhi)范圍內有(you)機(ji)物大(da)多以分子態存在,比(bi)較容(rong)易去除,這(zhe)也提高了有(you)機(ji)物的(de)去除效率(lv)。
Fenton處理(li)廢(fei)水的(de)類型有三(san)種:
1.普通 Fenton法(fa)
H2O2在 Fe2 +的催化作用下分解產生·OH,其氧化電位是除元素氟外最強的無機氧化劑,它通過電子轉移等途徑將有機物氧化分解成小分子。同時,Fe2 +作為催化劑最終被O2氧化成Fe3 +,在一定條件下,有Fe(OH)3膠體出現,它有絮凝作用,可大量地去除水中的懸浮物。普通Fenton試劑法在黑暗中就能破壞有機物,具有設備投資省的優點。但其存在兩個缺點:一是不能充分礦化有機物,初始物質部分轉化為某些中間產物,這些中間產物或與Fe3 +形成絡合物,或與羥基自由基·OH的生成路線發生競爭,并可能對環境的危害更大;二是H2O2的(de)利用率不高。為此人(ren)們把(ba)紫外線引入 Fenton體(ti)系,形成了UV/Fenton法。
2.光-芬(fen)頓法
普(pu)通芬(fen)頓法過(guo)氧(yang)化氫(qing)的利(li)用率低,有(you)機物(wu)礦化不充分,如果把光(guang)(guang)照(紫(zi)外光(guang)(guang)或可見光(guang)(guang))引(yin)入標準芬(fen)頓體系(xi)(xi),可以大大提高(gao)其對有(you)機物(wu)處(chu)理(li)效率及(ji)對有(you)機物(wu)的降解程度,這種紫(zi)外或可見光(guang)(guang)照射下(xia)的 Fenton試劑(ji)(ji)體系(xi)(xi)被稱為光(guang)(guang)-Fenton試劑(ji)(ji)。但光(guang)(guang)-芬(fen)頓試劑(ji)(ji)的缺點是處(chu)理(li)費用較高(gao)。
3.電-芬頓法(fa)
電-芬頓試劑就是在電解槽中通過電解反應生成 H2O2或Fe2+,從而形成芬頓試劑,并讓廢水流入電解槽,由于電化學作用,使反應機制得到改善,從而提高了試劑的處理效果。該法綜合了電化學反應和芬頓氧化,充分利用了二者的氧化能力。它與光-芬頓法相比,自動產生H2O2的(de)機制較完善。導致有(you)機物降解的(de)因素較多,除·OH的(de)氧(yang)化(hua)作用外,還有(you)陽(yang)極氧(yang)化(hua)、電吸附等。