fenton工艺处理制药废水实验探究

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1、Fenton工艺处理制药废水实验探究　　摘要：Fenton试剂可有效的处理废水中难降解的有机物，处理过程主要分为两部分，一为氧化作用，H2O2产生的强自由基OH具有强氧化性，在Fe2+作用下将有机物氧化；Fe2+或Fe2+与OH-结合的沉淀物具有吸附和絮凝的性能，可对废水的有机物和色度进一步处理。关键词：Fenton试剂氧化羟基自由基制药废水中图分类号：X703文献标识码：A1引言某中药厂废水主要来源于中药饮片的浸泡和漂洗废水，每月排放一次，水量为约6－7m3，一天内排放完毕，水质指标如下：pH：5.4CODcr：947mg/lNH3-N：1mg/l。通过分析水质、水量数据，其

2、特点是水量小排放集中，悬浮物较低COD较高，主要为溶解性COD，COD是此类污水的主要污染物，不利于生化工艺的处理，故需采用物化法处理，根据初步试验，不能用絮凝、沉淀或气浮等简单工艺处理，查阅相关文献后决定采用Fenton工艺对该废水进行处理。2Fenton工艺的反应机理2.1氧化机理Fenton法的氧化反应机理为Fenton4试剂在pH值足够低的条件下,在Fe2+的催化作用下H2O2就会分解产生·OH自由基,从而引发一系列的链反应，·OH自由基是一种很强的氧化剂，Fenton试剂处理有机物的实质就是·OH自由基与有机物发生反应，使C—C、C=C键断裂，有效的去除COD或提高废

3、水的可生化性。2.2絮凝机理Fenton试剂的氧化作用完成后，作为催化剂的铁盐遇OH-会形成Fe(OH)2和Fe(OH)3的沉淀，有效的去除水中的胶体和悬浮物，降低水的色度及COD，使废水达到排放标准要求。3实验步骤的设计3.1主要实验操作过程根据相关文献，影响Fenton工艺处理效果的主要有H2O2的投加量、Fe2+的投加量、反应时间以及pH四个主要因素，设计实验过程如下：首先分别取500ml废水置于烧杯中，首先用H2SO4调节pH值，达到要求后投加FeSO4·7H2O2晶体，搅拌溶解后加入规定量的H2O2(30%)，开启搅拌器搅拌，达到规定的反应时间后，滴加20%NaOH溶

4、液调节混合液的pH到9以上，pH快速上升时停止滴加，停止搅拌。在此过程Fe2+和Fe3+与OH-结合产生Fe(OH)2和F4e(OH)3沉淀，向混合液中充入空气约5分钟，此过程作用是使Fe(OH)2氧化生成更容易沉淀的Fe(OH)3，同时吹脱过量的H2O2，以便影响检测的结果。混合液颜色完全变红时加入几滴1‰的聚丙烯酰胺（PAM）溶液，约1min后关闭充气泵，静置沉淀，20min后取上清液测定COD。3.1主要实验步骤实验步骤主要包括四个方面，首先在反应时间充分，加药量充分的前提下分析pH值对反应的影响，确定最佳pH值；其次在最佳pH值、反应时间充分、H2O2投加充足的条件下，

5、确定最佳FeSO4.7H2O投加量；然后在最佳pH值、最佳FeSO4.7H2O2投加量、充足反应时间条件下，确定最佳H2O2投加量；最后在最佳pH值，最佳FeSO4.7H2O2和H2O2投加量条件下确定最短反应时间。3.1.1确定pH值对处理效果的影响 分别取500ml废水置于6个烧杯中，投加FeSO4·7H2O2g,H2O2(30%)投加量为20ml，反应时间为3小时，用H2SO4溶液将PH分别调节至1、2、3、4、5、6，试验结果见表1：当水样的pH3h后，CODcr的去除率几乎没有变化，可以确认3h为最佳反应时间。4结论针对本废水，在pH值为3的条件下，投加Fe

6、SO4.7H2O4g/l，在投加H2O2430ml/l，在匀速搅拌的条件下反应2h，可保证COD得到有效的去除。在投加的过程中，H2O2分多次均匀投加效果更好。Fenton试剂氧化完毕后，中和、絮凝、曝气和吹脱和沉淀步骤及其重要，否则影响COD的检测效果，COD检测时的干扰将对进而影响实验的结论造成影响。参考文献[1]王安辉江艳芳FENTON试剂处理难降解废水科技创新导报2009.7：113、116[2]王罗春.Fenton试剂处理难降解有机废水及其应用.环境保护科学2001.6：27[3]陈传好Fenton试剂处理废水中各种影响因素的作用机制.环境科学2000,21[4]张乃

7、东Fenton法在水处理中的趋势化工进展2001,12.4