芬頓氧化技術介紹

芬頓氧化技術介紹

一、芬頓定義:、

芬頓法的實質是二價鐵離子(Fe2+)、和雙氧水之間的鏈反應催化生成羥基自由基，具有較強的氧化能力，其氧化電位僅次于氟，高達

2.80V。

另外，羥基自由基具有很高的電負性或親電性，其電子親和能高達569.3k具有很強的加成反應特性，因而Fenton試劑可無選擇氧化水中的大多數有機物，特別適用于生物難降解或一般化學氧化難以奏效的有機廢水的氧化處理。

影響芬頓設備反應的因素：

一、溫度因素

在芬頓設備中，溫度是影響其效果的重要因素，溫度不斷升高，芬頓反應的速度會逐漸加快，隨著溫度的提高，˙OH的生成速度會提高，能夠促進˙OH與有機物發生反應，使氧化效果得到提升，提高CODCr的去除率。溫度的升高也會使H2O2的分解速度加快，分解成O2與H2O，這對于˙OH的生成是不利的芬頓。不同類型的工業廢水中，芬頓反應的最合適溫度也是不同的。

二、pH值

通常情況下，在酸性環境下，芬頓試劑才會發生反應，pH的提高會使˙OH得出現受到限制，并且會出現氫氧化鐵沉淀，催化能力喪失。如果溶液中有濃度較高的H+，Fe3+不能被還原為Fe2+，催化反應就會受到阻礙芬頓。有研究結果表明芬頓設備在酸性環境下，尤其是pH在3-5之間時，芬頓試劑有很強的氧化能力，這時有機物的降解速度比較快，能夠在幾分鐘內降解。同時有機物的反應速率與Fe2+以及過氧化氫的初始濃度成正比例關系。在工業處理中使用芬頓工藝，需要將廢水的pH調到3.5左右為最佳。

三、有機物

對于不同類型的工業廢水，芬頓試劑的使用量以及氧化效果是存在差異的，主要是由于不同類型的工業廢水中，存在著不同類型的有機物。對于糖類等碳水化合物，由于受到羥基自由基的作用，分子會出現脫氫反應，C-C鍵斷鏈;對于具有水溶性的高分子和乙烯化合物，羥基自由基會使C=C鍵斷裂。羥基自由基能夠使芳香族化合物出現開環進而形成脂肪類的化合物，使這種類型廢水中的生物毒性降低，使其可生化性得到改善。

四、H2O2與催化劑投入數量

利用芬頓設備對工業廢水進行處理時，需要明確藥劑投入的數量及其經濟性，如果其中投入的H2O2量比較大，就會提高廢水中CODCr的去除率。但是到達一定數量后，CODCr的去除率會呈現出逐漸下降的趨勢。催化劑的投入數量與H2O2的投入量存在著相同的情況，Fe2+的數量增加，CODCr的去除率會提高，達到一定程度后，CODCr的去除率就會下降芬頓。在實際的工作中需要通過實驗明確H2O2與催化劑的投入數量。

部分廢水實驗數據