fenton及改进fenton氧化法在难降解废水处理中的应用

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1、Fenton及改进Fenton氧化法在难降解废水处理中的应用-水处理工艺Fenton氧化法是处理各种难降解有机物应用最多的一种高级氧化技术，其可有效处理酚类、农药、印染、焦化及垃圾渗滤液等难降解废水。由于Fenton氧化过程的复杂性和反应体系的多样性，加之该法具有操作简单、反应速度快、反应物易得、设备简单、费用便宜、可产生絮凝、对环境友好等特点，Fenton氧化法的研究始终是难降解废水处理中的研究热点之一。笔者对普通Fenton氧化及改进的Fenton氧化技术在废水处理中的应用研究进行了总结，希望有助于废水处理企业节约成本，提高效率。1普通Fenton氧化

2、法在难降解废水处理中的应用1.1处理酚类废水酚类物质广泛存在于多种工业废水中，特别是含氯酚、硝基酚类物质的废水，生物降解性差，有的对微生物还有毒害作用。在处理该废水时，一般采用化学氧化法先对酚类废水进行预处理，以起到提高废水的可生化性和降低其毒性的作用，然后再用生物法进行处理。采用Fenton氧化对含酚类物质的废水进行处理研究，结果表明：在pH为4，H2O2投加量为25mg/L，Fe2+投加量为4mg/L，时间为1h，温度为室温时，苯酚去除率可达到较高水平，COD的降解也取得了明显的效果。采用Fenton试剂对酚类物质模拟水样进行处理研究，当H2O2浓度为

3、4mmol/L、FeSO4浓度为0.5mmol/L，pH为3，室温反应40min，Fenton试剂对7种酚类物质进行处理，去除率均在98%以上。1.2处理印染废水印染废水具有成分复杂、水质水量变化大、难降解有机物质含量高、色度大等特点。印染废水中含有染料、浆料、助剂、无机盐、酸碱及杂质等，其中染料中的硝基、胺基等化合物，以及铜、铬、锌等重金属，具有较大的生物毒性，属难处理的一类工业废水。采用Fenton氧化法对活性皂青印染废水进行降解处理，表明在FeSO4/H2O2摩尔比为2∶3，废水pH值为5.0，反应温度为40℃时，印染废水色度去除率可达到99.9％，

4、COD去除率可达到89.4％。采用Fenton试剂对三种活性染料（orangeBN、navyRGB和redRGB）废水进行降解研究，结果表明：进行工艺优化后，三种染料的脱色率均在99%以上，在脱色的工艺条件下，通过正交试验得出这三种染料的COD去除率分别能够达到88.9%，98.3%和93.4%。1.3处理皮革废水制革废水成分复杂，污染物浓度高，不仅味臭、悬浮物、氨氮、色度、好氧物高，而且含有铬等重金属离子和硫化物等有毒物质。该废水采用常用的先物化后生化的方式，出水中仍有较多难生物降解的有机污染物，出水COD常常在200mg/L以上，仅可达到皮革废水二级标

5、准。对皮革废水生物出水采用Fenton试剂法进行处理，表明在pH值为5，H2O2投加量为200mg/L，Fe2+的投加量为500mg/L，反应时间50min的条件下，COD的质量浓度由333mg/L降至89mg/L，色度从90倍降至5倍以下，出水达到了《污水综合排放标准》（GB8978-1996）皮革废水一级标准。2Fenton氧化法存在的问题1）久置双氧水易分解，质量分数不稳定，需要经常标定；2）过氧化氢的利用率较低，处理成本较高；3）亚铁离子容易流失，影响出水色度，需要后续脱色处理；4）pH适用范围较窄，经常需要调节废水的pH值，增加处理成本。3改进的

6、Fenton氧化法在难降解废水处理中的应用3.1类Fenton试剂法利用同样能催化H2O2分解生成OH·的Fe（Ⅲ）盐溶液、可溶性铁、铁的氧化物、石墨、铁锰的氧化矿物做催化剂，以达到降解有机物的目的。以这类催化剂代替Fe2+组成的Fenton试剂，称为类Fenton试剂。Fengl采用零价铁和过氧化氢组成的类Fenton法研究了AR73的降解。结果表明：AR73去除效率随着零价铁、过氧化氢浓度、搅拌速率和温度的增加而增加，但随着初始pH值的增加而下降。经过30min的处理，在最佳操作条件下AR73的浓度由200mg/L降到了6.4mg/L，COD也能够得到

7、部分去除。沈吉敏等采用Fe0/H2O2类Fenton体系对水中氯硝基苯进行降解研究，结果表明：在相同pH值、铁和H2O2投加量情况下，Fe0/H2O2类Fenton法对对氯硝基苯的降解效率比传统Fenton法高20%~30%，pH值在3.5~7.0范围内，该体系对氯硝基苯都具有很好的降解去除作用。3.2电Fenton氧化法电Fenton氧化法的实质是用电化学法产生Fe2+或H2O2，或者同时产生组成Fenton试剂的这两种物质氧化分解有机物的方法。该法解决了普通Fenton氧化法中久置双氧水易分解的问题。该方法的优点是：（1）自动产生H2O2的机制较完善，

8、采购、运输和储存H2O2的问题不存在；（2）稀释的过氧化氢可提高材