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  • 微電解芬頓工藝原理及用途(芬頓工藝的目的是什么)
微電解芬頓工藝原理及用途(芬頓工藝的目的是什么)
印染廢水中色度比較高,化學(xué)需氧量的濃度比較高,含鹽量也比較高,可生化性不強(qiáng)。芬頓試劑具有較高的氧化性,能夠使一些難以通過生物降解的有機(jī)物轉(zhuǎn)換成可生化性比較好的物質(zhì),
產(chǎn)品類別: 微電解芬頓工藝原理及用途(芬頓工藝的目的是什么)
產(chǎn)品名稱: 微電解芬頓工藝原理及用途(芬頓工藝的目的是什么)
更新時(shí)間: 2022-11-09 06:32:54
產(chǎn)品型號(hào): 印染廢水中色度比較高,化學(xué)需氧量的濃度比較高,含鹽量也比較高,可生化性不強(qiáng)。芬頓試劑具有較高的氧化性,能夠使一些難以通過生物降解的有機(jī)物轉(zhuǎn)換成可生化性比較好的物質(zhì),

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微電解芬頓工藝原理及用途(芬頓工藝的目的是什么)


  一般情況下水處理需要經(jīng)過厭氧、好氧以及絮凝三個(gè)環(huán)節(jié)。多年來(lái),我國(guó)的污水處理都是使用傳統(tǒng)的工藝進(jìn)行。近年來(lái),隨著國(guó)家污水排放標(biāo)準(zhǔn)的提高,對(duì)廢水處理的要求和力度逐漸提高,于是很多企業(yè)就會(huì)采用深度處理的工藝對(duì)廢水進(jìn)行處理,如臭氧處理、膜處理等,目前市場(chǎng)上最為認(rèn)可的是利用芬頓工藝進(jìn)行廢水處理。本文就芬頓工藝在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用進(jìn)行分析和研究。

  利用芬頓工藝對(duì)工業(yè)廢水進(jìn)行處理,能夠在極短的時(shí)間內(nèi)將工業(yè)廢水中的有機(jī)物進(jìn)行氧化分解,氧化率比較高,不會(huì)出現(xiàn)二次污染。并且這種工藝的基建投資比較少,運(yùn)用過程中不需要花費(fèi)大量的費(fèi)用,操作工藝比較簡(jiǎn)單。芬頓工藝在近年來(lái)的工業(yè)廢水處理中被廣泛的應(yīng)用,取得了良好的效果。

  一、影響芬頓反應(yīng)的因素

  1、溫度因素

  在芬頓反應(yīng)中,溫度是影響其效果的重要因素,溫度不斷升高,芬頓反應(yīng)的速度會(huì)逐漸加快,隨著溫度的提高,OH的生成速度會(huì)提高,能夠促進(jìn)OH與有機(jī)物發(fā)生反應(yīng),使氧化效果得到提升,提高CODCr的去除率。溫度的升高也會(huì)使H2O2的分解速度加快,分解成O2與H2O,這對(duì)于OH的生成是不利的[1]。不同類型的工業(yè)廢水中,芬頓反應(yīng)的最合適溫度也是不同的,

  2、pH值

  通常情況下,在酸性環(huán)境下,芬頓試劑才會(huì)發(fā)生反應(yīng),pH的提高會(huì)使OH得出現(xiàn)受到限制,并且會(huì)出現(xiàn)氫氧化鐵沉淀,催化能力喪失。如果溶液中有濃度較高的H+,F(xiàn)e3+不能被還原為Fe2+,催化反應(yīng)就會(huì)受到阻礙[2]。有研究結(jié)果表明在酸性環(huán)境下,尤其是pH在3-5之間時(shí),芬頓試劑有很強(qiáng)的氧化能力,這時(shí)有機(jī)物的降解速度比較快,能夠在幾分鐘內(nèi)降解。同時(shí)有機(jī)物的反應(yīng)速率與Fe2+以及過氧化氫的初始濃度成正比例關(guān)系。在工業(yè)處理中使用芬頓工藝,需要將廢水的pH調(diào)到3.5左右為最佳。

  3、有機(jī)物

  對(duì)于不同類型的工業(yè)廢水,芬頓試劑的使用量以及氧化效果是存在差異的,主要是由于不同類型的工業(yè)廢水中,存在著不同類型的有機(jī)物。對(duì)于糖類等碳水化合物,由于受到羥基自由基的作用,分子會(huì)出現(xiàn)脫氫反應(yīng),C-C鍵斷鏈;對(duì)于具有水溶性的高分子和乙烯化合物,羥基自由基會(huì)使C=C鍵斷裂。羥基自由基能夠使芳香族化合物出現(xiàn)開環(huán)進(jìn)而形成脂肪類的化合物,使這種類型廢水中的生物毒性降低,使其可生化性得到改善。

  4、H2O2與催化劑投入數(shù)量

  利用芬頓工藝對(duì)工業(yè)廢水進(jìn)行處理時(shí),需要明確藥劑投入的數(shù)量及其經(jīng)濟(jì)性,如果其中投入的H2O2量比較大,就會(huì)提高廢水中CODCr的去除率。但是到達(dá)一定數(shù)量后,CODCr的去除率會(huì)呈現(xiàn)出逐漸下降的趨勢(shì)。催化劑的投入數(shù)量與H2O2的投入量存在著相同的情況,F(xiàn)e2+的數(shù)量增加,CODCr的去除率會(huì)提高,達(dá)到一定程度后,CODCr的去除率就會(huì)下降[3]。在實(shí)際的工作中需要通過實(shí)驗(yàn)明確H2O2與催化劑的投入數(shù)量。

  二、芬頓工藝在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用

  1、芬頓工藝在印染廢水中的應(yīng)用

  印染廢水中色度比較高,化學(xué)需氧量的濃度比較高,含鹽量也比較高,可生化性不強(qiáng)。芬頓試劑具有較高的氧化性,能夠使一些難以通過生物降解的有機(jī)物轉(zhuǎn)換成可生化性比較好的物質(zhì),對(duì)染料中發(fā)色的基團(tuán)進(jìn)行破壞,使色度降低,因而被廣泛的應(yīng)用到印染廢水處理中。利用芬頓衍生的工藝手段,例如利用微電解-Fenton氧化工藝對(duì)蒽醌染整廢水進(jìn)行處理,這種廢水難以降解,化學(xué)需氧量的去除率在93.5%左右,BOD5的去除率為93%左右,出水色度能夠除掉95.5%左右。在pH為2-4之間時(shí),過氧化氫的投入量為30g/L,催化劑的投入量是過氧化氫的1/150時(shí),使用芬頓工藝對(duì)中間體H酸生產(chǎn)的廢水進(jìn)行處理,能夠達(dá)到50%的化學(xué)需氧量去除率。

  2、芬頓工藝在焦化廢水中的應(yīng)用

  焦化廢水中有難以生化降解的多稠環(huán)芳烴和含氮雜環(huán)化合物,廢水中含有很多生物毒性,抑制性的物質(zhì)也比較多,即使進(jìn)行生化處理,廢水也很難達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。厭氧好氧工藝法無(wú)法使焦化廢水達(dá)到合理的排放標(biāo)準(zhǔn),雖然使用活性炭工藝進(jìn)行處理能夠達(dá)到一定的效果,但是這種工藝方法的成本消耗比較高,并且會(huì)出現(xiàn)二次污染。芬頓工藝在難降解有機(jī)物廢水處理中有著廣闊的發(fā)展前景,并且能夠?qū)崿F(xiàn)良好的效果。

  3、芬頓工藝?yán)鴿B濾液中的應(yīng)用

  垃圾滲濾液中含有很高濃度的有機(jī)物,其中的大部分是難以通過生物降解的有機(jī)物,還有很多有毒有害的物質(zhì),氨氮的濃度比較高,微生物營(yíng)養(yǎng)元素的比例嚴(yán)重失調(diào),使用一般的生化處理工藝,過程比較復(fù)雜,效果一般。而使用芬頓工藝對(duì)生化處理后的垃圾滲濾液進(jìn)行處理,出水水質(zhì)能夠達(dá)到二級(jí)污水排放標(biāo)準(zhǔn),能夠提高垃圾滲濾液的可生化性,能夠?yàn)榻酉聛?lái)的生化處理提供重要的保障。

  4、芬頓工藝在含酚物質(zhì)廢水中的應(yīng)用

  酚類物質(zhì)的毒性比較高,對(duì)人體有致癌的作用,是比較難降解的工業(yè)廢水。芬頓工藝可以處理苯酚、甲酚等多種酚類,并且有很好的效果。如果室溫合理,pH在3-6之間,并且有氧化鐵催化劑,過氧化氫能夠?qū)Ψ咏Y(jié)構(gòu)快速的破壞,在氧化的過程中能夠先將苯環(huán)分裂為二元酸,然后生成二氧化碳和水。

  芬頓工藝在含酚廢水中的應(yīng)用比較多,能夠使廢水中的生物毒害性減小,使廢水中的生物降解性能得到改善。

  結(jié)束語(yǔ)

  芬頓反應(yīng)能夠很好地降解有毒有機(jī)污染物,并且有著比較廣泛的應(yīng)用氛圍,在實(shí)驗(yàn)室以及實(shí)際應(yīng)用中都取得了良好的效果。當(dāng)前工業(yè)廢水處理中都提倡循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展模式,使用單一的污水處理廠對(duì)有毒的廢水進(jìn)行處理,不能得到理想的效果,而芬頓工藝是一種十分有效地廢水處理手段,能夠?qū)U水進(jìn)行可生化性以及深度處理,加之其他技術(shù)實(shí)現(xiàn)中水回用,達(dá)到循環(huán)利用的目的。




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