芬頓氧化處理廢水工藝是什么？

       1. Fenton氧化處理廢水工藝基于Fenton試劑的作用機理，其中electro-Fenton工藝涉及H2O2和Fe2+的反應，生成具有強氧化性的·OH自由基。

       2. 在electro-Fenton系統中，H2O2的電化學(xué)生成是通過(guò)陰極充氧或曝氣條件下氧氣的還原實(shí)現的，同時(shí)Fe2+也在陰極通過(guò)還原反應產(chǎn)生。

       3. 在酸性環(huán)境中，通過(guò)陰極充氧或曝氣，氧氣在陰極經(jīng)歷2e還原反應，轉化為H2O2。氧氣首先溶解于溶液中，隨后遷移至陰極表面在那里被還原成H2O2。

       4. 在堿性溶液中，氧氣按照反應式(2)發(fā)生反應，生成HO2-。Agladze等人通過(guò)在氣體擴散電極的孔隙中檢測堿性介質(zhì)，認為氧氣還原反應通常通過(guò)途徑(2)生成HO2-和OH-。

       5. Enric Brillas等人基于上述研究，提出在酸性介質(zhì)中，HO2-質(zhì)子化后生成H2O2。H2O2的產(chǎn)生及其穩定性受到電解池結構、陰極性質(zhì)及操作條件等多方面因素的影響。

       6. 使用次氯酸鹽作為氧化劑，是依賴(lài)其在水溶液中電離和水解產(chǎn)生的次氯酸離子和次氯酸的強氧化性能。處理含氰廢水時(shí)，通常采用氯化法，因為氰基的共價(jià)鍵結合能高達千卡/摩爾，難以分解。

       7. 實(shí)際應用中，堿性氯化法是常用的處理方法。使用液氯或氯氣時(shí)，基本的離子反應式如下：

        局部氧化：CN- + HOCl → CNCl + OH- (反應式1)

        CNCl + 2OH- → CNO- + Cl- + H2O (反應式2)

        完全氧化：2CNO- + 3OCl- + H2O → 2CO2 + N2 + 3Cl- + 2OH- (反應式3)

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芬頓工藝如何處理化工廢水

       芬頓工藝作為一種高效的高級氧化技術(shù)，主要應用于處理難降解有機物的廢水，如垃圾滲濾液、造紙廢水以及化工廢水。其核心原理在于過(guò)氧化氫（H2O2）在催化劑、光或高溫高壓等條件下產(chǎn)生羥基自由基（.OH），對污染物質(zhì)進(jìn)行氧化、預氧化，進(jìn)而提高廢水的可生化性，實(shí)現深度處理，將難降解有機物礦化為二氧化碳（CO2）和水（H2O）。

       芬頓工藝的處理對象廣泛，能有效去除廢水中的各種有害物質(zhì)。相較于其他技術(shù)，芬頓工藝具有占地面積小、反應速度快、造價(jià)相對較低等優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)也存在污泥量大的缺點(diǎn)。芬頓工藝的操作流程主要包括進(jìn)水要求、預處理、加藥量、停留時(shí)間和沉淀分離等步驟。通過(guò)試驗確定，芬頓進(jìn)水應避免含有如硫離子、氰根離子等物質(zhì)，進(jìn)水SS（懸浮固體）應控制在mg/L以下，同時(shí)需控制Cl-、H2PO4-、HCO3-、油類(lèi)等濃度。加藥量方面，參考值為c(H2O2，mg/L):COD(mg/L)為1:1～2:1；c(H2O2，mg/L):c(Fe2+，mg/L)為1:1～:1。絮凝劑PAC的投加量為mg/L～mg/L，助凝劑PAM的投加量則為3mg/L～5mg/L。停留時(shí)間上，根據實(shí)際需求，處理HRT（停留時(shí)間）分別為2~8.0h和2~6.0h。最后，通過(guò)沉淀、氣浮或混凝分離實(shí)現泥水分離。

       在芬頓反應過(guò)程中，需嚴格控制PH值，一般設置在3到4，通過(guò)自動(dòng)調節確保工藝穩定運行。ORP（氧化還原電位）和顏色變化、出水PH等指標可作為判斷芬頓氧化效果的依據，理想的ORP范圍應為-mV，出水顏色呈紅褐色，PH值為3-3.5。

       在管材和防腐處理方面，芬頓工藝中雙氧水管材通常選用SUSL材質(zhì)，而%濃硫酸管材則采用PVDF、SUSL、SUSL或聚三氟氯乙烯管PCTFE。池體采用玻璃鋼環(huán)氧樹(shù)脂五布七涂防腐，確保設備長(cháng)期穩定運行。

       對于芬頓工藝可能遇到的異?，F象及解決方案，需重點(diǎn)關(guān)注雙氧水和亞鐵（Fe2+）的過(guò)量問(wèn)題。雙氧水過(guò)量時(shí)，混凝格可能出現細小泡沫、輕微黏性浮泥和污泥上浮現象，可首先檢查PH值，過(guò)量情況下采取加大曝氣、調整芬頓配比或使用事故池重新處理等措施。亞鐵過(guò)量時(shí)，ORP值偏小，混凝池絮體呈現墨綠色，應通過(guò)調整混凝出水上清液的PH值、校準藥劑投加量來(lái)解決問(wèn)題。同時(shí)，對于混凝沉淀池出現的跑泥現象，需檢查排泥頻率、雙氧水使用情況和刮泥機運行狀態(tài)，及時(shí)采取措施確保工藝穩定運行。

廢水處理工藝-芬頓詳解

       廢水處理工藝-芬頓詳解

       芬頓氧化法作為廢水處理的預處理或深度處理技術(shù)，廣泛應用于處理多種難降解有機廢水。如造紙、煤化、石化、精細化工、發(fā)酵工業(yè)廢水及工業(yè)園區集中廢水處理等。

       芬頓氧化法原理

       年，Fenton發(fā)現H2O2與二價(jià)鐵離子結合能產(chǎn)生強氧化性，能夠將多種有機化合物氧化為無(wú)機物，效果顯著(zhù)。但此方法因氧化性強而在長(cháng)達半個(gè)多世紀中未受重視。進(jìn)入世紀年代，芬頓試劑在環(huán)境化學(xué)中得到應用，其主要功能是去除難降解有機污染物。通過(guò)Fe2+與H2O2反應，生成羥基自由基OH·，并引發(fā)其他活性氧生成，實(shí)現有機物的鏈式降解。

       芬頓氧化法的機理

       在酸性條件下，H2O2在Fe2+存在下生成OH·，引發(fā)有機分子氧化，生成CO2和H2O等無(wú)機物。OH·作為鏈反應的開(kāi)始，其他活性氧和反應中間體構成鏈節點(diǎn)，最終活性氧消耗，反應鏈終止。這一過(guò)程復雜，通過(guò)活性氧作用，有機物轉化為無(wú)機物，芬頓氧化法成為高級氧化技術(shù)之一。

       芬頓氧化法的工藝結構

       芬頓氧化法適用于生化處理前的預處理和廢水深度處理。進(jìn)水要求酸性，去除有毒有害氣體、控制懸浮物含量、限制特定無(wú)機離子濃度等。對于不符合條件的進(jìn)水，需采取預處理措施，如設置格柵、沉淀池、混凝沉淀或過(guò)濾等，去除懸浮物、油類(lèi)、硫離子、氰離子等。

       芬頓氧化法的影響因素

       芬頓氧化法受溫度、pH值、有機物類(lèi)型、過(guò)氧化氫與催化劑投加量等影響。溫度升高加快反應速度，但同時(shí)加速副反應和H2O2分解。pH值在3-5時(shí)，OH·生成速率最快，有機物降解速率快，工程上建議調節廢水至2-4。不同有機物類(lèi)型，芬頓試劑的投加量和氧化效果不同。過(guò)氧化氫與催化劑的投加量需根據經(jīng)濟性和COD去除率調整，過(guò)量會(huì )降低效率或導致H2O2分解。

高級氧化技術(shù)之芬頓Fenton處理工藝

       芬頓氧化法是高級氧化技術(shù)之一，以二價(jià)鐵離子（Fe2+）和雙氧水作為反應物，生成羥基自由基（·OH），具備極強的氧化能力。該法在酸性條件下進(jìn)行，H2O2在Fe2+存在下生成強氧化劑·OH，引發(fā)更多活性氧，實(shí)現有機物降解。芬頓法去除難降解有機污染物能力強，廣泛應用于印染廢水、含油廢水、含酚廢水、焦化廢水、含硝基苯廢水、二苯胺廢水等處理中。羥基自由基具有極高的電負性或親電性，能與有機分子反應，礦化為CO2和H2O等無(wú)機物。芬頓試劑能氧化持久性有機物，包括芳香類(lèi)化合物及雜環(huán)類(lèi)化合物。研究發(fā)現，芬頓反應的最佳溫度、pH、底物種類(lèi)、H2O2與催化劑的投加量都會(huì )影響處理效果。不同工業(yè)廢水的最適條件存在差異，如聚丙烯酰胺水溶液處理時(shí)最佳溫度為℃～℃，洗膠廢水處理時(shí)為℃，三氯（苯）酚處理時(shí)溫度低于℃有利，高于℃不利。芬頓試劑在pH為3～5時(shí)氧化能力最強，此時(shí)有機物降解速率最快，有機物反應速率正比于Fe2+和過(guò)氧化氫的初始濃度。對于不同類(lèi)型的廢水，芬頓試劑的投加量和氧化效果會(huì )有所不同，醇類(lèi)、糖類(lèi)、水溶性高分子、乙烯化合物、芳香族化合物及染料類(lèi)廢水在羥基自由基作用下，可實(shí)現有機物的降解。使用芬頓試劑處理殼聚糖，pH值3～5時(shí)，摩爾比在:~:1~2時(shí)，殼聚糖分子鏈中的糖苷鍵發(fā)生斷裂，生成小分子產(chǎn)物。在芬頓工藝處理廢水時(shí)，需合理判斷H2O2和Fe2+的投加量，以平衡經(jīng)濟性和處理效果。在實(shí)踐中，芬頓法因其高效、經(jīng)濟的特點(diǎn)，成為工業(yè)廢水處理的重要手段。

芬頓氧化處理廢水工藝流程

       芬頓氧化處理廢水工藝流程主要包括調節廢水pH值、投加藥劑、混合反應、沉淀分離以及污泥處理這幾個(gè)關(guān)鍵步驟。

       在芬頓氧化工藝的開(kāi)始階段，需要調節廢水的pH值至適宜范圍，通常為2.5至4.0之間，這是為了確保后續反應能夠高效進(jìn)行。隨后，向廢水中投加適量的芬頓試劑，這包括亞鐵鹽和過(guò)氧化氫等，它們將在后續的反應中發(fā)揮關(guān)鍵作用。

       投加完藥劑后，廢水進(jìn)入混合反應階段。在這一階段，廢水中的有機物與芬頓試劑發(fā)生氧化還原反應，大分子有機物被分解為小分子，甚至礦化為二氧化碳和水，從而實(shí)現了廢水的凈化。反應過(guò)程中還會(huì )生成具有混凝作用的氫氧化鐵膠體，有助于后續沉淀分離步驟的進(jìn)行。

       完成混合反應后，廢水進(jìn)入沉淀分離階段。在這一階段，通過(guò)靜置或機械分離的方式，將廢水中生成的氫氧化鐵沉淀與上清液分離。上清液即為處理后的出水，可達到排放標準或進(jìn)一步回用；而沉淀物則進(jìn)入污泥處理系統。

       最后的污泥處理階段主要是對生成的沉淀物進(jìn)行脫水、干化等處理，以減少污泥的體積和重量，便于后續的處置或資源化利用。至此，芬頓氧化處理廢水的整個(gè)工藝流程就完成了。