① 电芬顿法相较于传统芬顿法在处理污水时有什么优势
工作原理
芬顿(Fenton)试剂法是氧化处理难降解有机污染物的有效方法,Fenton试剂(Fe2+/ H2O2)体系反应原理是H2O2在 Fe2+的催化作用下生成具有极高氧化电位的羟基自由基(•OH),•OH氧化降解废水中的有机污染物。
电芬顿技术(电催化氧化)是利用电化学法产生Fe2+和H2O2作为芬顿试剂的持续来源,两者产生后立即作用生成具有高度活性的羟基自由基,使有机物得到降解。
本电芬顿反应系统中的Fe2+由铁板阳极氧化产生,H2O2由外界加入。电解槽通电时,体系中除产生·OH外,还有强絮凝、络合、吸附作用的Fe(OH)2、Fe(OH)3产生,对有机物的去除效果好。电解槽内的电极反应如下:
阳极 Fe-2e-=Fe2+
2H2O-4e-=O2+4H+
阴极 2H2O+2e-=H2+2OH-
溶液中的反应Fe2++H2O2=·OH+OH-+Fe3+
Fe3++3OH-= Fe(OH)3
设备优势
体系中通过电解可持续产生高活性Fe2+和H2O2,克服了传统芬顿法中有机物的降解速率不均衡,先快后慢的现象,保证反应均衡,持续高效;
反应体系中,除羟基自由基的氧化作用外,还有阳极氧化、阴极还原,电吸附、电气浮、电凝聚等多种作用,处理效率比传统芬顿法高;
与传统芬顿法相比,电芬顿(电催化氧化)不需要现场加入大量药剂(只需要适量加入H2O2),节省了药剂费用;
占地面积小,废水停留时间短,处理过程快,条件要求不苛刻;
设备相对简单,电解过程需控制的参数只有电流和电压,易于实现自动控制;
处理过程相对清洁,只产生少量的污泥,是传统芬顿法污泥量的1/5-1/10。
应用范围
适用于高难度难降解有机废水前处理,可直接降解COD和将高分子结构有机物降解为易生物降解的小分子有机物,提高BOD/COD比,易于和其它方法结合,实现废水的综合治理。
适用于高难度难降解有机废水生化后深度处理,可将不可生化的有机物直接氧化成二氧化碳和水,达到深度处理达标排放的目的。
适用于化工、印刷、机加工、医药中间体、制药、农药、染料、精细化工等行业的多种高浓度、高色度、毒性大、难生化降解的有机废水处理
特别适合小水量高难度难降解废水的达标处理。
应用实例
废油漆废水处理:本项目为废油漆处理产生的废水,成分复杂,含有各种有机溶剂,COD含量极高,COD=200000mg/l,业主以前将这部分废水送到危废处理公司处理,每吨收费达到3000元以上,费用昂贵,现在想上污水处理设备进行处理,去除大部分COD,色度,满足生产用水要求。经过本公司多次取样试验,利用专有电芬顿处理技术,处理后的废水COD大大降低,降到60000mg/L,色度完全去除,完全满足生产用水要求,处理费用不到百元。
电芬顿应用
烟台宜科环保工程有限责任公司是一家专业从事水污染防治新技术研发转化的高科技企业。多年来一直致力于绿色电絮凝技术及新型中水回用膜集成技术的研发及应用,为工业、市政等领域提供全新的解决方案。
公司主导产品:ECS-FT电芬顿(电催化氧化)设备、ECS-CW电化学循环水除垢设备、ECS-DH电絮凝除硬度除硅设备、ECS-DN电化学除氨氮设备、ECS-KB电絮凝杀菌设备、ECS-AF电絮凝气浮设备、ECS-HM电絮凝除重金属设备、各种膜集成中水回用设备。主要应用于循环水处理、电镀废水处理、重金属废水处理、含油废水处理、印染纺织废水处理、化工废水处理、医药中间体废水处理、中水回用处理、有毒难降解废水处理、油田废水处理。
近年来,公司积极开展对外合作和技术引进,进一步优化产品结构,开发出更满足市场需求的产品。同时,我公司始终坚持“科技领先、服务至上、诚信合作、共谋发展”的经营理念,为客户提供从方案设计、制造安装,到运营维护的全方位一条龙服务。
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② 在工业废水治理中,现在流行的高级氧化技术有哪些
芬顿技术主要是利用其强氧化反应原理提高有机物的可生化性,使大部分有机污染物得到降解与矿化,反应具有去除难降解有机污染物的高能力,芬顿反应器可通过氧化方法提高污水的可生化性。但是由于来水水质具有波动性,容易造成生化系统不稳定,出水氨氮、总氮、色度不达标。
臭氧催化氧化技术具有一定选择性,氧化产物常常为小分子羧酸、酮和醛类物质,难以将有机物彻底降解为CO2、H2O或其他无机物。SAO3臭氧催化氧化技术采用SAO3-II高效臭氧催化剂和臭氧相结合,通过富集—催化活化—氧化降解,大幅度提高废水中有机物降解反应速度和效率,将臭氧的强氧化性和催化剂的富集、催化活性特性结合起来,更有效地解决臭氧处理效率低、臭氧利用率低、运行费用高等一系列问题。
③ 什么是fenton试剂它在水处理中有何用处
fenton试剂:1894年首次研究表明,H2O₂ 在Fe2+ 离子的催化作用下具有氧化多种有机物的能力。过氧化氢与亚铁离子的结合即为Fenton试剂,其中Fe2+ 离子主要是作为同质催化剂,而H2O2 则起氧化作用。Fenton试剂具有极强的氧化能力,特别适用于某些难生物降解的或对生物有毒性的工业废水的处理上,所以Fenton氧化法越来越受到人们的广泛关注。
水处理的作用:
1,处理印染废水:纺织印染废水的组成复杂,是一种难降解的有机废水,如何对其进行无害化处理一直受到研究者的关注。采用Fenton氧化技术处理印染废水具有高效、低耗、无二次污染的优点。
2,处理苯、酚类废水:酚类废水广泛存在于多种工业废水中,这种废水较难降解,且对微生物有毒害作用。在处理过程中,一般采用化学氧化法先对含酚废水进行预处理以降解其毒性,然后再用生物处理,在所有的氧化工艺中,Fenton氧化苯类及酚类物质所需的时间最短,因而,可望在此类废水的处理中得到广泛应用。
3,处理垃圾渗滤液:随着城市垃圾的不断产生,垃圾渗滤液处理越来越引起人们的重视。城市垃圾渗滤液是一种组分复杂,可生化性差,水质变化很大的难处理废水。由于其含有高度难降解有机物,因而不利于活性污泥法的运行。Fenton氧化法可以解决上述问题,它可以使带有苯环、羟基、-COOH-SO3H、-NO2等取代基的有机化合物氧化分解,从而提高废水的可生化性,降低废水的毒性,改进其溶解性、沉淀性,有利于后续的生化或混凝处理。此外,Fenton试剂具有氧化迅速,温度、压力等条件缓和且无二次污染等优点而被广泛应用。经研究发现,Fenton氧化法处理废水时,主要将大分子的有机物氧化为小分子,从而降低垃圾渗滤液的COD。因此,Fenton氧化法对垃圾渗滤液中相对分子质量较小的有机物去除率不高。
4,处理饮用水:随着饮用水原水水质的恶化及饮用水标准的提高,Fenton氧化法在饮用水处理中也得到了广泛的应用,主要集中在对卤代物的去除。Watter Z Tang等对Fenton法处理饮用水中的四种三卤代烷的动力学情况进行了深入研究,结果发现:对不同浓度的溴仿,当pH=3.5时,过氧化氢和亚铁离子的最佳摩尔比为1.9~3.7时溴仿在3min时的降解率可达85%,降解机理符合准一级动力学方程,但在此过程中氯仿并没有发生降解。这说明Fenton试剂更易降解三溴甲烷。
④ 污水芬顿处理加了三种药都是什么作用啊
以亚铁离子来(Fe2+)为催化剂用过源氧化氢(H2O2)进行化学氧化的废水处理方法。由亚铁离子与过氧化氢组成的体系,也称芬顿试剂,它能生成强氧化性的羟基自由基,在水溶液中与难降解有机物生成有机自由基使之结构破坏,最终氧化分解。芬顿氧化法可有效地处理含硝基苯、ABS等有机物的废水以及用于废水的脱色、除恶臭。芬顿氧化效果跟PH值有很大的关系,硫酸主要用来调整PH值。
⑤ 芬顿试剂使用方法
芬顿药剂的使用方法:首先确定好芬顿硫酸亚铁与双氧水投加顺序根据废水性质计算出芬顿试剂的投加量,如果芬顿体系中氧化性物质多,那么硫酸亚铁的比例就要大一兆行慧些,如果还带樱原性物质多双氧水就要多一点。芬顿药剂由硫酸亚铁与双氧水组成,芬顿试剂是通过硫酸亚铁与双氧水相结合的一种深度处理工艺,利用硫酸亚铁和双氧水的强氧化还原性,生成反应强氧化性的羟基自由基,与难降解的有机物生成自由基,在化工废水中普遍应用,在电镀废水处理中最为广泛。芬顿法反应化学方程式可以将许多高污物,如高cod,高磷,高氨氮与色度得以有效族答降解。
⑥ 芬顿催化剂的作用是什么
非均来相芬顿催化剂的机理是有机源物和双氧水由溶液主体扩散到催化剂表面的活性位点附近并发生吸附,随后在催化剂的催化剂成分的催化作用下,过氧化氢分解产生•OH,从而引发自由基链式反应将有机物氧化降解,最后降解产物从催化剂表面脱附,扩散至溶液主体中。然而不论催化剂具体以怎样的方式发生作用,非均相体系的催化剂表面大都要发生复杂的铁循环过程,以维持整个催化氧化反应的顺利进行,而起氧化作用的活性物种就在这一过程中产生。
⑦ 电芬顿法相较于传统芬顿法在处理污水时有什么优势
电芬顿设备氧化工艺突出特点:COD去除效率高、运行管理简单、污染物去除广泛、不增加废水含盐量。
电芬顿设备的具体优势如下:
1.处理成本降低。因为电芬顿法可以实现原位生产H2O2,不需或只需加人少量化学药剂,所需H2O2 和Fe2+可原位生成,大幅度降低处理成本。
2.处理效果更好。因为电流的加入,氧化性更强,反应更彻底。
3.反应持续。电芬顿法能长时间持续有效地对废水中的有机物进行降解,溶液中的Fe2+和H2O2以一定的速率持续的产生,有机物的降解更加完全。
4.处理效率高。电芬顿法之所以比传统芬顿处理效率高是因为具备如下因素:阳极氧化、轻基自由基的氧化作用和电吸附等。
5.二次污染程度小。 Fe2+可阴极再生并循环使用,不会产生由Fe(OH)3污泥形成的污染,减少了铁泥的产量,几乎不存在二次污染情况,后续处理简单。
电芬顿设备现场应用
6.工艺灵活。电芬顿法通常可以和其它方法结合,用于废水预处理或深度处理,工艺比较灵活。
7.自动化程度高。处理设备相对简单,电化学操作过程的主要参数为电流或电压,易于实现自动化程序控制。
8.设备质量优势。电芬顿氧化设备的占地面积更小,且有效避免试剂在运输、储存或者处理方面的风险。
⑧ 双氧水在污水处理中的使用方法使用环境注意事项是什么
在高浓度的有机废水处理中经常用到双氧水,一般浓度在30%较为常见,和硫酸亚铁或氯化亚铁联用,使用环境在PH为3左右,此法名为芬顿。
注意事项:PH一定要控制好,不然效果不佳,其次就是双氧水见光分解、需要深色贮存容器。且属于强氧化剂,需要谨慎保存。另外加了双氧水之后会产生很多的气泡,应该加点消泡剂。
(8)芬顿在煤化工废水中的应用扩展阅读
双氧水(化学名为过氧化氢)注意事项:
1、不得口服,应置于儿童不易触及处。
2、对金属有腐蚀作用,慎用。
3、避免与碱性及氧化性物质混合。
4、避光、避热,置于常温下保存。
5、医用的有效期一般为2个月。
6、不得用手触摸。
⑨ 芬顿(fenton)试剂处理含磷废水实验方案
1 含磷废水的处理目前的主要处理方式仍然是生物法和化学沉淀。
2 芬顿试剂的主要特点在于版其高权级氧化特性,其产生的氢氧自由基等氧化体能够对各种复杂化学有机物进行氧化,从而对多种难降解的有机物有良好的降解作用,因而被应用在难处理工业废水的预处理及深度处理过程。
3 你的废水中的磷的存在形式是什么?如果是正磷酸盐,那么已经无法被氧化;如果是有机磷,这种氧化的潜力有多大,目前据我所知还没有什么研究。你倒是可以试试看,比例多少也没有个定论,得试验摸索了
⑩ 芬顿氧化处理废水工艺是什么
基于传统Fenton试剂的作用机理,electro- Fenton也是由H2O2和Fe2+反应产生强氧化性的·OH。其中H2O2的电化学产生是通过在阴极充氧或曝气的条件下,发生氧气的还原生成的,而Fe2+ 也可以通过阴极的还原反应得到。
在酸性条件下,通过充氧或曝气的方法,氧气在阴极会发生2e还原反应,产生H2O2。在此过程中,氧气首先溶解在溶液中,然后在溶液中迁移到阴极表面,在那还原成H2O2。
而在碱性溶液中,氧气发生反应如式(2)所示,生成HO2-。
Agladze等通过检测气体扩散电极孔中碱性介质,认为氧气还原反应总是通过途径(2)产生HO2-和OH-。Enric Brillas 等在此基础上,提出在酸性介质下,HO2- 的质子化生成了H2O2。H2O2的产生和稳定性也受到其他因素的影响,包括电解池的构造、阴极性质和操作条件等。
O2+2H++2e→H2O2(1)
O2+H2O+2e→HO2-+OH- (2)
(10)芬顿在煤化工废水中的应用扩展阅读:
用各种次氯酸盐作氧化剂都是利用它在水溶液中电离和水解形成的次氯酸离子和次氯酸的氧化性能。氯化法处理含氰废水是废水处理中一个实用的典型例子。由于氰基是以共价键相结合,结合键能高达225千卡/摩尔,所以不易分解,因而常利用强氧化法促使其分解破坏。在实际应用中,一般是采用碱性氯化法。使用液氯或氯气时其基本离子反应式如下:
局部氧化:
CN-+HOCl─→CNCl+OH-(1)
CNCl+2OH-─→CNO-+Cl-+H2O(2)
完全氧化:
2CNO-+3OCl-+H2O─→2CO2+N2+3Cl-+2OH-(3)