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对城市环境构成严重威胁

更新时间:2019-07-26 16:10点击:

  从上式可以看出,1mol的H2O2与1mol的Fe反应后生成1mol的Fe,同时伴随生成1mol的OH外加1mol的羟基自由基。正是羟基自由基的存在,使得芬顿试剂具有强的氧化能力。据计算在pH = 4的溶液中,OH·自由基的氧化电势高达2. 73 V。在自然界中,氧化能力在溶液中仅次于氟气。因此,持久性有机物,特别是通常的试剂难以氧化的芳香类化合物及一些杂环类化合物,在芬顿试剂面前全部被无选择氧化降解掉。1975年,美国著名环境化学家Walling C系统研究了芬顿试剂中各类自由基的种类及Fe在Fenton试剂中扮演的角色,得出如下化学反应方程:

  氧化法是一种高效且经济的废水高级氧化技术,过氧化氢和亚铁离子反应产生强氧化性的羟基自由基(氧化法具有氧化能力强、设备简单、易于操作、操作成本低等优点,广泛应用于造纸、印染、制药等行业工业废水处理。

  炼焦废水含有数十种无机和有机化合物,包括氨氮、硫氰化物、硫化物、氰化物、酚、苯胺、苯并比等,其中一些是高致癌物,属于高污染难治理的工业废水。

  实验人员研究了用芬顿法处理焦化废水。探讨了影响COD去除率的因素,确定了适宜的操作条件。在此条件下,焦化废水COD去除率达88.9%. H202如分3批加入(总量不变),COD去除率可提高至92%。实验人员研究了芬顿氧化/混凝协同处理焦化废水经生物处理后的出水。结果表明,经此处理后,出水可达国家二级排放标准。如后续再经生物处理,最后出水将可稳定地达到国家一级排放标准。研究试验中,还通过分析相对分子质量分布和小分子有机物组成,揭示了焦化废水生物处理后出水的物质组成及其在芬顿氧化/混凝协同处理后的污染物变化规律。

  4、芬顿流化床反应器,又称为芬顿氧化塔、芬顿反应塔,是进行芬顿反应对废水进行高级氧化的必要设备。水博网技术管理中心在传统芬顿反应塔的基础上,研发了具有独特技术的芬顿流化床反应器,本设备利用流体化床方式使芬顿法所产生的Fe3+大部分以结晶或沉淀附着在流化床芬顿载体表面,可大幅减少传统芬顿法的加药量产生的化学污泥量(H2O2加入量减少10%~20%,Fe2+加入量减少50%~70%,污泥量减少40%~50%)。

  3、芬顿(Fenton)法作为废水高级处理技术,利用Fe2+和H2O2之间的链反应催化生成具有强氧化性的羟基自由基(·OH),可氧化各种有毒和难降解的有机化合物,针对高浓度难生物降解废水处理,可作为生物前处理以改善水质,提升废水的可生化性,为后续的深度处理创造有利条件。

  小编根据群内专家的交流内容,综合整理,分享给圈内外环保工作者,理解新技术,掌握新技术,始终站在环保科技的前沿。

  1、Fenton(中文译为芬顿)是为数不多的以人名命名的无机化学反应之一。1893年,化学家Fenton HJ发现,过氧化氢(H2O2)与二价铁离子Fe的混合溶液具有强氧化性,可以将当时很多已知的有机化合物如羧酸、醇、酯类氧化为无机态,氧化效果十分显著。但此后半个多世纪中,这种氧化性试剂却因为氧化性极强没有被太多重视。但进入20世纪70年代,芬顿试剂在环境化学中找到了它的位置,具有去除难降解有机污染物的高能力的芬顿试剂,在印染废水、含油废水、含酚废水、焦化废水、含硝基苯废水、二苯胺废水等废水处理中体现了很广泛的应用。当芬顿发现芬顿试剂时,尚不清楚过氧化氢与二价铁离子反应到底生成了什么氧化剂具有如此强的氧化能力。二十多年后,有人假设可能反应中产生了羟基自由基,否则,氧化性不会有如此强。因此,以后人们采用了一个较广泛引用的化学反应方程式来描述芬顿试剂中发生的化学反应:

  由以上对各种废水的研究可知用芬顿试剂处理废水的特点,一是反应启动快,反应在酸性的环境中,常温常压,条件温和;二是不需要设计复杂的反应系统,设备简单、能耗小。实验

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