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电化学-芬顿反应器

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所  在  地潍坊市

更新时间:2023-12-05 13:54:29浏览次数:254次

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电化学-芬顿反应器用于高盐、高浓度、难降解、高色度、气味大、高毒性废水的处理。可以通过氧化的方法提高污水的生化性。优势在于对环境友好,反应速度快,可控性强,节约成本,应用范围广。影响芬顿反应的原因有温度,PH值,药剂的添加量等

电化学-芬顿反应器是处理/预处理高浓度废水理想的工艺,该工艺用于高盐、高浓度、难降解、高色度、气味大、高毒性废水的处理。

芬顿试剂为常用的催化试剂,当PH值足够低时,在亚铁离子的催化作用下,过氧化氢会分解产生羟基自由基OH·,从而引发一系列的链反应。芬顿试剂在水处理中的作用主要包括对有机物的氧化和混凝两种作用。芬顿反应器可通过氧化方法提高污水的可生化性。

电化学-芬顿反应器各种高难度废水处理、水处理提标改造等比如橡胶助剂,焦化,,酚醛树脂,水性漆,油墨,颜料,染料,纺织,造纸,大蒜切片,电镀线路板,医药农药及中间体,有机硅,松香香料,金属制品,印刷,含硝基苯、二苯胺废水等等。具有去除难降解有机污染物的高能力的芬顿试剂,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。

电化学芬顿反应器优势:

     处理后不像其它的化学药品,如漂白水(次氯酸钠),易产生氯化有机物等毒性物质,对环境造成伤害。

  有机物氧化的速度相当快,所需的停留时间短,约0.5~2小时即可,不像一般的生物处理约需12~24小时,因时间短,相对反应槽容积不需太大,可节省空间。

  可依进流水水质的好坏来改变操作条件,提高处理量。而一般的生物处理难以弹性操作。针对较高的污染量只需提高亚铁及H2O2加药量及适当的pH控制即可。

 与一般的生物处理系统相较,约只须其投资成本的1/3~1/4。

  所产生的氢氧自由基(OH)氧化能力相当强。可处理多种毒性物质,如氯乙烯、BTEX、氯苯、酚、多氯联苯、TCE、DCE、PCE等,另EDTA和酮类MTBE、MEK等亦有效。

     影响Fenton法氧化反应效果与速率因子:反应物本身的特性,H2O2的剂量,Fe2+的浓度,pH值,反应时间,温度。

在芬顿反应中,温度是影响其效果的重要因素,温度不断升高,芬顿反应的速度会逐渐加快,随着温度的提高,˙OH的生成速度会提高,能够促进˙OH与有机物发生反应,使氧化效果得到提升,提高CODCr的去除率。温度的升高也会使H2O2的分解速度加快,分解成O2与H2O,这对于˙OH的生成是不利的[1]。不同类型的工业废水中,芬顿反应的合适温度也是不同的,

 通常情况下,在酸性环境下,芬顿试剂才会发生反应,pH的提高会使˙OH得出现受到限制,并且会出现氢氧化铁沉淀,催化能力丧失。如果溶液中有浓度较高的H+,Fe3+不能被还原为Fe2+,催化反应就会受到阻碍[2]。有研究结果表明在酸性环境下,尤其是pH在3-5之间时,芬顿试剂有很强的氧化能力,这时有机物的降解速度比较快,能够在几分钟内降解。同时有机物的反应速率与Fe2+以及过氧化氢的初始浓度成正比例关系。在工业处理中使用芬顿工艺,需要将废水的pH调到3.5左右为合适。

 对于不同类型的工业废水,芬顿试剂的使用量以及氧化效果是存在差异的,主要是由于不同类型的工业废水中,存在着不同类型的有机物。对于糖类等碳水化合物,由于受到羟基自由基的作用,分子会出现脱氢反应,C-C键断链;对于具有水溶性的高分子和乙烯化合物,羟基自由基会使C=C键断裂。羟基自由基能够使芳香族化合物出现开环进而形成脂肪类的化合物,使这种类型废水中的生物毒性降低,使其可生化性得到改善。

 利用芬顿工艺对工业废水进行处理时,需要明确药剂投入的数量及其经济性,如果其中投入的H2O2量比较大,就会提高废水中CODCr的去除率。但是到达一定数量后,CODCr的去除率会呈现出逐渐下降的趋势。催化剂的投入数量与H2O2的投入量存在着相同的情况,Fe2+的数量增加,CODCr的去除率会提高,达到一定程度后,CODCr的去除率就会下降[3]。在实际的工作中需要通过实验明确H2O2与催化剂的投入数量。

 

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