【廢水處理工藝】芬頓工藝詳解
來源:科(ke)海思科(ke)技有限公司 閱讀:8456 更新時間:2025-08-06 14:34芬頓氧(yang)化(hua)法(fa)可作(zuo)為廢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)生化(hua)處理(li)前的(de)預處理(li)工(gong)(gong)藝,也可作(zuo)為廢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)生化(hua)處理(li)后的(de)深度處理(li)工(gong)(gong)藝。該方法(fa)主(zhu)要適(shi)用于含(han)難降解有(you)機物廢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)處理(li),如造紙工(gong)(gong)業(ye)廢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)、煤化(hua)工(gong)(gong)業(ye)廢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)、石油(you)化(hua)工(gong)(gong)廢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)、精細化(hua)工(gong)(gong)廢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)、發酵工(gong)(gong)業(ye)廢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)、垃圾滲濾液(ye)等(deng)廢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui),以及對工(gong)(gong)業(ye)園區集(ji)中廢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)處理(li)廠等(deng)廢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)處理(li)。
一、芬頓反(fan)應原理(li)
1893年,化學(xue)家Fenton發現,過氧(yang)化氫(H2O2)與二價鐵離子的混合(he)溶(rong)液具有(you)強氧(yang)化性(xing),可(ke)以將(jiang)當時很多已(yi)知(zhi)的有(you)機(ji)(ji)化合(he)物如羧酸、醇、酷類(lei)氧(yang)化為無(wu)機(ji)(ji)態,氧(yang)化效果十分顯(xian)著。但(dan)此(ci)后半(ban)個多世(shi)紀(ji)中,這(zhe)種氧(yang)化性(xing)試劑(ji)卻因為氧(yang)化性(xing)極強而沒有(you)太(tai)被重視。
進入20世紀(ji)70年(nian)(nian)代,芬(fen)頓試(shi)劑(ji)在環境化(hua)學(xue)(xue)領(ling)域中(zhong)(zhong)找到了(le)它應(ying)(ying)有的(de)(de)位置。芬(fen)頓試(shi)劑(ji)具有去除難降解有機污染物的(de)(de)功能(neng),在印(yin)染廢(fei)(fei)水(shui)(shui)、含(han)油(you)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)、含(han)酚廢(fei)(fei)水(shui)(shui)、焦化(hua)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)、含(han)硝基(ji)苯廢(fei)(fei)水(shui)(shui)、二(er)苯胺廢(fei)(fei)水(shui)(shui)等廢(fei)(fei)水(shui)(shui)處理中(zhong)(zhong)得到了(le)廣泛應(ying)(ying)用。當年(nian)(nian),芬(fen)頓發現該試(shi)劑(ji)時,并(bing)不清楚過(guo)氧(yang)化(hua)氫與二(er)價鐵離子反應(ying)(ying)到底生成了(le)何種(zhong)氧(yang)化(hua)劑(ji),只知道該氧(yang)化(hua)劑(ji)具有很強(qiang)的(de)(de)氧(yang)化(hua)能(neng)力。二(er)十多年(nian)(nian)后(hou),有人假設可能(neng)反應(ying)(ying)中(zhong)(zhong)產生了(le)羥基(ji)自由基(ji),否(fou)則(ze)氧(yang)化(hua)性不會(hui)有如此強(qiang)。因此,人們采用了(le)一(yi)個領(ling)域內較廣泛使用的(de)(de)化(hua)學(xue)(xue)反應(ying)(ying)方程(cheng)式(shi)來描述芬(fen)頓試(shi)劑(ji)中(zhong)(zhong)發生的(de)(de)化(hua)學(xue)(xue)反應(ying)(ying):
芬頓(dun)氧化法(fa)(fa)是在酸(suan)性條件下(xia),其(qi)(qi)H2O2在Fe2+存在下(xia)生成(cheng)(cheng)強氧化能力的羥基(ji)自由(you)基(ji)OH·,并(bing)引發更多其(qi)(qi)他(ta)活(huo)性氧,以實現對有(you)機物的降解,其(qi)(qi)氧化過程為(wei)鏈式(shi)反應。其(qi)(qi)中以OH產生作為(wei)鏈的開始(shi),而其(qi)(qi)他(ta)活(huo)性氧和反應中間體構成(cheng)(cheng)了鏈的節點,各活(huo)性氧被消耗,反應鏈終止。其(qi)(qi)反應機理(li)較為(wei)復雜,這(zhe)些活(huo)性氧僅(jin)供有(you)機分子并(bing)使其(qi)(qi)轉化為(wei)CO2 和H20等無機物,從而使Fenton 氧化法(fa)(fa)成(cheng)(cheng)為(wei)重要的高(gao)級氧化技術(shu)之一。