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Fenton法在處理難降解有機污染物時具有獨特的優勢,是一種很有應用前景的廢水處理技術,但H2O2性價比低,大家往往望而卻步。在此整理了該項技術的發展過程、主要類型及應用狀況,并對其在廢水處理中的優勢、存在問題和發展趨勢作出評述。

起源

fenton的發展階段
Fenton法的發現之路

    1894年,英國人H.J.H.Fenton發現采用Fe2+/H2O2體系能氧化多種有機物。后人為紀念他將亞鐵鹽和過氧化氫組合稱為Fenton試劑,它能有效氧化去除傳統廢水處理技術無法去除的難降解有機物,其實質是H2O2在Fe2+的催化作用下生成具有高反應活性的羥基自由基(·OH),·OH可與大多數有機物作用使其降解。


    隨著研究的深入,又把紫外光(UV)、草酸鹽(C2O2-4)等引入Fenton試劑中,使其氧化能力大大增強。從廣義上說,Fenton法是利用催化劑、或光輻射、或電化學作用,通過H2O2產生羥基自由基(·OH)處理有機物的技術。從發展歷程來看,Fenton法基本上是沿著光化學和電化學兩條路線向前發展的。

探索

Fenton法在水處理領域中的應用
Fenton法在水處理領域中的應用
普通Fenton法與光Fenton法
普通Fenton法

H2O2在Fe2+的催化作用下分解產生·OH,其氧化電位達到2.8V,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+被氧化成Fe3+產生混凝沉淀,去除大量有機物...[詳細]

UV/Fenton

當有光輻射(如紫外光、可見光)時,Fenton試劑氧化性能有很大的改善。UV/Fenton法也叫光助Fenton法,是普通Fenton法與UV/H2O2兩種系統的復合,與該兩種系統相比,其優點在于降低了Fe2+用量,提高了H2O2的...[詳細]

UV-vis/草酸鐵絡合物/H2O2

當有機物濃度高時,被Fe3+絡合物所吸收的光量子數很少,且需較長的輻照時間,H2O2的投加量也隨之增加·OH易被高濃度的H2O2所清除。因而,UV/Fenton法一般只適宜于處理中低濃度的有機廢水... [詳細]

Fenton流體化床
Fenton流體化床
電Fenton法
EF-Fenton

該法又稱陰極電解Fenton法,其基本原理是將O2噴射到電解池陰極上產生H2O2,并與Fe2+發生Fenton反應。電解Fenton體系中的O2可通過曝氣的方式加入,也可通過H2O在陽極氧化產生。該法不用外加H2O2...[詳細]

EF-Feox

又稱犧牲陽極法,通過陽極氧化產生的Fe2+與加入的H2O2進行Fenton反應。由陽極溶解出的Fe2+和Fe3+可水解成Fe(OH)2和Fe(OH)3,對水中的有機物具有很強的混凝作用,其去除效果好于EF-Fenton法,但需外...[詳細]

FSR、EF-Fere

FSR法即Fenton污泥循環系統,又稱Fe3+循環法。該系統包括一個Fenton反應器和一個將Fe(OH)3轉化成Fe2+的電池,可以加速Fe3+向Fe2+的轉化,提高·OH產率,但pH必須小于1。EF-Fere法是FSR法的改進,去掉了...[詳細]

實踐

資料

結論

 

Fenton法在處理難降解有機廢水時,具有一般化學氧化法無法比擬的優點,至今已成功運用于多種工業廢水的處理。但H2O2價格昂貴,單獨使用往往成本太高,因而在實際應用中,通常是與其他處理方法聯用,將其用于廢水的預處理或最終深度處理。用少量Fenton試劑對工業廢水進行預處理,使廢水中的難降解有機物發生部分氧化,改變它們的可生化性、溶解性和混凝性能,利于后續處理。另外,一些工業廢水經物化、生化處理后,水中仍殘留少量的生物難降解有機物,當水質不能滿足排放要求時,可采用Fenton法對其進行深度處理。

 

土木在線專題

編輯:奶油   時間:2010-12-24 土木在線首頁 | 回到頂部  

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