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难降解污水处理

作者:漓源环保来源:漓源环保 浏览次数: 日期:2020.03.25

        芬顿试剂去除溶解性难降解污水中COD有较好效果。但是芬顿试剂工艺存在的问题依然较多,主要是难降解污水处理工艺过程有的过于复杂、处理费用普遍偏高、氧化剂消耗大,一般难以广泛推广,仅适应于高浓度、小流量和水质稳定的难降解工业污水处理

        1)芬顿试剂原理

        芬顿试剂,即过氧化氢与亚铁离子的复合,是一种氧化性很强的氧化剂。其在难降解污水处理中的应用研究越来越受到重视。芬顿反应作用机理目前,学术界主要存在两种不同的芬顿反应作用机理理论,即自由基机理和高价铁络合物机理。并且,大量研究表明其各自都有合理之处。目前,世界比较公认的芬顿反应机理是自由基机理。

       难降解污水处理

        自由基理论可以概述为:在酸性溶液下,H2O2由于Fe2+得催化作用,产生了高活性的·OH,并引发自由基的链式反应,自由基作为强氧化剂氧化有机物分子,使有机物被矿化降解形成CO2,H2O等无机物质。·OH具有很高的氧化电及电位(标准电及电位2.8V),在自然界中仅次于氟;·OH还具有很高的电负性或亲电性,其电子亲和能为569.3KJ,具有很强的加成反应特性,因而芬顿试剂可无选择氧化水中的大多数有机物。此外,芬顿在难降解污水处理中还存在混凝机理,即催化剂铁盐在碱性条件下会形成氢氧化铁或氢氧化亚铁的胶体沉淀,具有凝聚、吸附性能,可去难降解污水中部分悬浮物和杂质,可吸附难降解污水水中部分的有机物和色度,使出水水质变好。有实验表明芬顿试剂作用下的COD去除率中,氧化作用只占到23%左右,而将近77%都是由于吸附沉淀作用完成的,尤其是在高浓度难降解污水中更为明显。

        2)芬顿试剂特点

        a)反应条件较温和,设备简单,适用范围广,难降解污水处理运行成本较低;

        b)既可作为单独处理技术应用,也可与其它处理过程相结合;

        c)将其作为难降解污水的预处理或蕞终深度处理方法,与其他处理方法(如生物法、混凝法等)联用,可以更好地降低难降解污水处理成本,提高处理效率,拓宽该技术的应用范围;

        d)Fenton工艺中H2O2的利用率不高,不能充分矿化有机物,只能作为终端处理方式自动产生H2O2机制不完善;

        e)Fe2+为催化剂使H2O2产生•OH及OH-,但同时也伴随大量污泥Fe(OH)3产生需要做额外处理,增加处理费用成本;

        f)pH适用范围为2.0-4.0,适用范围较窄;水质、水量波动较大时,采用芬顿技术很难保证稳定达标,且会有大量的铁泥产生,铁泥需要进行特殊的处理增加了额外的运行成本。

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