fenton在廢水中的應用
⑴ fenton能用於低污染廢水處理嗎
Fenton試劑作為一種強氧化劑用於去除廢水中的有機污染物具有明顯優點，目前存在的主要問題是處理成本較高，但對於毒性大、一般氧化劑難氧化或生物難降解的有機廢水處理仍是一種較好的方法。如果採用Fenton試劑做為一種預處理．的方法，再與其它處理方法聯用，可以降低處理成本，拓寬Fenton試劑的應用范圍。立昌環境有廢水處理試劑，不懂請繼續追問！
⑵ Fenton法常用於處理含難降解有機物的工業廢水．通常是在調節好pH和Fe2+濃度的廢水中加入H2O2，所產生的羥
解答：解；（1）對比實驗的基本思想是控制變數法，溫度相同時，變化濃度，在濃度相等時，變化溫度，故答案為：313；3；6.0；0.30；探究pH對降解速率的影響；
（2）a．應在50-300s內的平均反應速率v（p-CP）=
| △c |
| t |
| (1.6mol/L?0.4mol/L)×10?3 |
| 250s |
| 2mol/L?0.4mol/L |
| 2mol/L |
b．根據實驗數據內容可以看出溫度升高，降解反應速率增大，故答案為：增大；
c．根據實驗數據內容可以看出pH=10時，降解速率為零，故答案為：零；
（3）反應Fe3++SCN-
故答案為：170．
⑶ Fenton氧化處理廢水有工業應用的實例嗎
工程案例太多了，很多化工企業都使用芬頓工藝 不過一般都是使用組合工藝 通常是微電解+芬頓。如果你在化工園區工作過就知道了
⑷ 芬頓法在廢水處理中的具體操作
芬頓試劑葯劑投加比例COD：H2O2：FeSO4=20:5:1（摩爾比），雙氧水與硫酸亞鐵需要專門的投加設備。
⑸ 什麼是fenton試劑它在水處理中有何用處
fenton試劑：1894年首次研究表明，H2O₂ 在Fe2+ 離子的催化作用下具有氧化多種有機物的能力。過氧化氫與亞鐵離子的結合即為Fenton試劑，其中Fe2+ 離子主要是作為同質催化劑，而H2O2 則起氧化作用。Fenton試劑具有極強的氧化能力，特別適用於某些難生物降解的或對生物有毒性的工業廢水的處理上，所以Fenton氧化法越來越受到人們的廣泛關注。
水處理的作用：
1，處理印染廢水：紡織印染廢水的組成復雜，是一種難降解的有機廢水，如何對其進行無害化處理一直受到研究者的關注。採用Fenton氧化技術處理印染廢水具有高效、低耗、無二次污染的優點。
2，處理苯、酚類廢水：酚類廢水廣泛存在於多種工業廢水中，這種廢水較難降解，且對微生物有毒害作用。在處理過程中，一般採用化學氧化法先對含酚廢水進行預處理以降解其毒性，然後再用生物處理，在所有的氧化工藝中，Fenton氧化苯類及酚類物質所需的時間最短，因而，可望在此類廢水的處理中得到廣泛應用。
3，處理垃圾滲濾液：隨著城市垃圾的不斷產生，垃圾滲濾液處理越來越引起人們的重視。城市垃圾滲濾液是一種組分復雜，可生化性差，水質變化很大的難處理廢水。由於其含有高度難降解有機物，因而不利於活性污泥法的運行。Fenton氧化法可以解決上述問題，它可以使帶有苯環、羥基、-COOH-SO3H、-NO2等取代基的有機化合物氧化分解，從而提高廢水的可生化性，降低廢水的毒性，改進其溶解性、沉澱性，有利於後續的生化或混凝處理。此外，Fenton試劑具有氧化迅速，溫度、壓力等條件緩和且無二次污染等優點而被廣泛應用。經研究發現，Fenton氧化法處理廢水時，主要將大分子的有機物氧化為小分子，從而降低垃圾滲濾液的COD。因此，Fenton氧化法對垃圾滲濾液中相對分子質量較小的有機物去除率不高。
4，處理飲用水：隨著飲用水原水水質的惡化及飲用水標準的提高，Fenton氧化法在飲用水處理中也得到了廣泛的應用，主要集中在對鹵代物的去除。Watter Z Tang等對Fenton法處理飲用水中的四種三鹵代烷的動力學情況進行了深入研究，結果發現:對不同濃度的溴仿，當pH=3.5時，過氧化氫和亞鐵離子的最佳摩爾比為1.9~3.7時溴仿在3min時的降解率可達85%，降解機理符合準一級動力學方程，但在此過程中氯仿並沒有發生降解。這說明Fenton試劑更易降解三溴甲烷。
⑹ Fenton氧化法能處理高濃度有機廢水嗎
的確可以處理高濃度有機廢水
1、Fenton試劑簡介
1894年，法國科學家H.J.H.Fenton發現H2O2在Fe2+催化作用下具有氧化多種有機物的能力，後人為紀念他將亞鐵鹽和H2O2的組合稱為Fenton試劑。Fenton試劑中Fe2+作為同質催化劑，而H2O2 具有強烈的氧化能力。特別適用於處理高濃度、難降解、毒性大的有機廢水。1964年，H.R.Eisen Houser才首次使用Fenton試劑處理苯酚及烷基苯廢水，開創了Fenton試劑應用於工業廢水處理領域的先例。後來人們發現這種混合體系所表現出的強震化性是因為Fe2+的存在有利於H2O2分解產生出HO˙的緣故，為進一步提高對有機物的去除效果，以標准Fenton試劑為基礎，能夠改變和偶合反應條件，可以得到一系列機理相似的類Fenton試劑。
2、Fenton試劑的催化機理及氧化性能
催化機理
對於Fenton試劑催化機理，目前公認的是Fenton試劑能通過催化分解產生羥基自由基(HO˙)進攻有機物分子，並使其氧化為CO2、H2O等無機物質。這是由Harber Weiss於1943年提出的。在此體系中HO˙實際上是氧化劑反應，反應式為：
Fe2+ +H2O2+H+—— Fe3+ +H2O+HO˙
由於Fenton試劑在許多體系中確有羥基化作用，所以Harber Weiss機理得到普遍承認，有時人們把上式稱為Fenton反應。
氧化性能
Fenton試劑之所以具有非常高的氧化能力，是因為H2O2 在Fe2+的催化作用下，產生羥基自由基HO˙，HO˙與其他氧化劑相比具有更強的氧化電極電位，具有很強的氧化性能。氧化還原電位以電極電位為測定值，HO˙與其他強氧化劑電極電位見下表。
由此表可以看出，HO˙的氧化還原電位遠高於其他氧化劑，具有很高的氧化能力，故能使許多難生物降解及一般化學氧化法難以氧化的有機物有效分解，HO˙具有較高的電負性或電子親和能。
對於多元醇(乙二醇、甘油)以及澱粉、蔗糖、葡萄糖之類的碳水化合物在HO˙作用下，分子結構中各處發生脫H(原子)反應，隨後發生C=C鍵的開裂最後被完全氧化為CO2。對於水溶性高分子物(聚乙烯醇、聚丙烯醇鈉、聚丙烯醯胺)和水溶性丙烯衍生物(丙烯腈、丙烯酸、丙烯醇、丙烯酸甲酯等)HO˙加成到C=C鍵，使雙鍵斷裂，然後將其氧化成CO2。對於飽和脂肪族一元醇(乙醇、異丙醇)飽和脂肪族羧基化合物(乙酸、乙酸乙基丙酮、乙醛)，主鏈為穩定的化合物，HO˙只能將其氧化為羧酸，由復雜大分子結構物質氧化分解成直碳鏈小分子化合物。
對於酚類有機物，低劑量的Fenton試劑可使其發生偶合反應生成酚的聚合物大劑量的Fenton試劑可使酚的聚合物進一步轉化成CO2。對於芳香族化合物，HO˙可以破壞芳香環，形成脂肪族化合物，從而消除芳香族化合物的生物毒性。對於染料，HO˙可以直接攻擊發色基團，打開染料發色官能團的不飽和鍵，使染料氧化分解。而色素的產生是因為其不飽和共軛體系的存在而對可見光有選擇性的吸收，HO˙能優先攻擊其發色基團而達到漂白的效果。
Fenton試劑的作用機理
標准Fenton試劑是由H2O2 在Fe2+ 組成的混合體系，標准體系中HO˙的引發，消耗及反應鏈終止的反應機理可歸納如下：
Fe2+ +H2O2 ——Fe3++ OH-+HO˙ ˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙(1)
Fe2+ + HO˙ ——Fe3++ OH- ˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙(2)
H2O ˙+Fe3+ —— Fe2+ +O2 +H+ ˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙(3)
HO˙+H2O2 ——H2O +HO2˙ ˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙(4)
Fe2+ +HO˙——Fe3+ +HO2- ˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙(5)
Fe3+ +H2O2—— Fe2+HO2 +H+ ˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙(6)
3、Fenton試劑類型
Fenton試劑自出現以來就引起了人們的廣泛青睞和重視，並進行了廣泛的研究，為進一步提高對有機物的氧化性能，以標准為基礎，發展成了一系列機理相似的類Fenton試劑，如改性-Fenton試劑、光-Fenton試劑、電-Fenton試劑、配體-Fenton試劑等。
標准Fenton試劑
標准Fenton試劑是由Fenton試劑Fe2+和H2O2組成的混合體系，它通過催化分解H2O2 產生HO˙來攻擊有機物分子奪取氫，將大分子有機物降解成小分子有機物或CO2和H2O，或無機物。
反應過程中，溶液的pH值、反應溫度、H2O濃度和Fe3+的濃度是影響氧化效率的主要因素，一般情況下，pH值3～5為Fenton試劑氧化的最佳條件，pH值的改變將影響溶液中鐵的形態的分布，改變催化能力。降解速率隨反應溫度的升高而加快，但去除效率並不明顯。
在反應過程中，Fenton試劑存在一個最佳的H2O2和Fe2+投加量比，過量的H2O2 會與HO˙發生反應(4);過量的Fe2+會與HO˙發生反應(5)，生成的Fe3+又可能引發反應(6)。
改性-Fenton試劑
利用Fe(Ⅲ)鹽溶液、可溶性鐵以及鐵的氧化礦物(如赤鐵礦、針鐵礦等)同樣可使H2O2催化分解產生HO˙，達到降解有機物的目的，這類改性Fenton試劑，因其鐵的來源較為廣泛，且處理效果比標准下cnt門n試劑處理效果更為理想，所以得到廣泛應用。使用Fe(Ⅲ)替代Fe(Ⅱ)與H2O2組合產生的HO˙反應式基本為：
Fe3+ +H2O2 ——[Fe (HO2)]2+ +H+
[Fe ( HO2 )]2+ —— Fe2++HO2˙
Fe2++H2O2 ——Fe3+ +OH-+HO˙
為簡單起見，上述反應中鐵的絡合體中都省去了H2O 。當pH>2時，還可能存在如下反應：
Fe3++OH-——[Fe(OH)]2+
[Fe (OH)]2++H2O2——[Fe(HO)(HO)2)]2++H+
[Fe(HO)(HO2)]2+—— Fe2++HO2 ˙ +OH-
光-Fenton試劑
在Fenton試劑處理有機物的過程中光照(紫外光或可見光)可以提高有機物的降解效果，如當用紫外光照射Fenton試劑，處理部分有機廢水時，COD去除率可提高10%以上。這種紫外光或可見光照下的Fenton試劑體系，稱為光-Fenton試劑。在光照射條件下，除某些有機物能直接分解外，鐵的羥基絡合物(PH值為3～5左右，Fe3+主要以[Fe(OH)]2+形式存在)有較好的吸光性能，並吸光分解，產生更多HO˙，同時能加強Fe3+的還原，提高Fe2+的濃度有利於H2O2催化分解，從而提高污染物的處理效果，反應式如下：
4Fe(HO)2++hv——Fe2+ +HO˙+HO2˙+ H2O
Fe2++H2O2 ——Fe3+ +HO˙+HO-
Fe3+ + H2O2 ——[Fe (OH)]2+ +H+
[Fe (OH)]2+——Fe2++ HO2˙
配體-Fenton試劑
當在Fenton試劑中引人某些配體(如草酸、EDTA等)，或直接利用鐵的某些螯合體如[K3Fe(C2O4)3˙3H2O]，影響並控制溶液中鐵的形態分布，從而改善反應機制，增加對有機物的去除效果，則得到配體Fenton試劑。另外，在光照條件下，一些有機配體(如草酸)有較好的吸光性能，有的還會分解生成各種自由基，大大促進了反應的進行。
Mazellier在用Fenton試劑處理敵草隆農葯廢水時，引人草酸作為配體，可形成穩定的草酸鐵絡合物{[Fe(C2O4)]+[Fe(C2O4)2]2- 或[Fe(C2O4)3]3- }，草酸鐵絡合物的吸光度的波長范圍寬，是光化學性很高的物質，在光照條件下會發生下述反應(以[Fe(C2O4)3]3- 為例)
因此隨著草酸濃度的增加，敵草隆的降解速度加快，直到草酸濃度增加到與Fe3+濃度形成平衡時，敵草隆的降解速度最大。
電-Fenton試劑作用機理
電-Fenton系統就是在電解槽中，通過電解反應生成H2O2和Fe2+，從而形成Fenton試劑，並讓廢水進入電解槽，由於電化學作用，使反應機製得到改善，提高Fenton試劑的處理效果.
Panizza用石墨作為電極電解酸性Fe3+溶液，處理含萘、蒽醌-磺酸生產廢水，通過外界提供的O2在陰極表面發生電化學作用生成H2O2，再與Fe2+ 發生催化反應產生HO˙，其反應式如下：
O2十2H2O+e-——2H2O2
Fe2+ + H2O2 ——Fe3++HO ˙ +OH-
陳衛國則認為電催化劑反應在鹼性條件下，更利於陰極產生H2O2 ，其反應式為：
O2+H2O+ 2e-—— HO2- + OH-
HO2-+OH-+ 2e-—— HO2-+OH-
4、影響Fenton反應的因素
根據Fenton試劑反應機理可知，HO˙是氧化有機物的有效因子，而[Fe2+]、[H2O2 ]、[OH-]決定了HO˙的產生。影響Fenton試劑處理難降解難氧化有機廢水的因東包括pH值、H2O2投加公及投加方式、催化劑種類、催化劑投加量、反應時間和反應溫度等，每個因素之間的相互的作用是不同的。
pH值
pH值對Fenton系統會產生較大的影響，pH值過高或過低都不利於HO˙的產生、當pH值過高時會抑制式(1)的進行，使生成HO˙的數量減少;當pH值過低時、由式(6)可見，Fe3+很難被還原為Fe2+，而使式(1)中Fe2+的供給不足，也不利於HO˙的產生。大量試驗數據表明，Fenton反應系統的最佳pH值范圍為3～5，該范圍與機物種類關系不大。
H2O2投量與Fe2+投量之比
H2O2投量和Fe2+投量對HO˙的產生具有重要的影響。由式(1)可見，當H2O2 和Fe2+投量較低時，HO˙產生的數量相對較少，同時，H2O2 又是HO˙捕捉劑，H2O2投量過高會發生式(4)的反應使最初產生的HO˙減少。另外，若Fe2+的投量過高，則在高催化劑濃度下，反應開始時從H2O2中非常迅速地產生大量的活性HO˙。HO˙同基質的反應不那麼快，使未消耗的游離HO˙積聚，這些HO˙彼此相互反應生成水，致使一部分最初產生的HO˙被消耗掉，所以Fe2+投量過高也不利於HO˙的產生。而且Fe2+投量過高也會使水的色度增加。在實際應用當中應嚴格控制Fe2+投量與H2O2投量之比，經研究證明、該比值同處理的有機物種類有關，不同有機物最佳的Fe2+投量與H2O2 投量之比不同。
H2O2投加方式
保持H2O2總投加量不變，將H2O2均勻地分批投加，可提高廢水的處理效果，其原因是H2O2分批投加時，[H2O2]/[Fe2+]相對降低，即催化劑濃度相對提高從而使H2O2的HO˙產率增大，提高了H2O2利用率，進而提高了總的氧化效果。
催化劑種類
能催化H2O2分解生成羥基自由基(HO˙)催化劑很多，Fe2+(Fe3+、鐵粉、鐵屑)、TiO2，/Cu2+/Mn2+/Ag+、活性炭等均有一定的催化能力，不同催化劑存在下H2O2對難降解有機物的氧化效果不同，不同催化劑同時使用時能產生良好的協同催化作用。
催化劑投加量
FeSO4˙7H2O催化H2O2分解生成羥基自由基(HO˙)最常用的催化劑。與過氧化氫相同、一般情況下，隨著用量的增加，廢水COD的去除率先增大，而後呈廠降趨勢。其原因是在Fe2+濃度較低時，Fe2+的濃度增加，單位量H2O2產生的HO˙增加，所產生的HO˙全部參加了與有機物的反應當Fe2+的濃度過高時，部分H2O2發生無效分解，釋放出O2。
反應時間
Fenton試劑處理難解有機廢水，一個重要的特點就是反應速度快，一般來說，在反應的開始階段，COD的去除率隨時間的延長而增大，一定反應時間後，COD的去除率接近最大值，而後基本維持穩定，Fenton試劑處理有機物的實質就是HO˙與有機物發生反應，HO˙的產生速率以及HO˙與有機物的反應速率的大小直接決定了Fenton試劑處理難降解有機廢水所需時間的長短，所以Fenton試劑處理難降解有機廢水的反應時間有關。
反應溫度
溫度升高HO˙活性增大，有利於HO˙與廢水中有機物的反應，可提高廢水以COD的去除率;而溫度過高會促使H2O2 分解為O2和H2O2，不利於HO˙的生成，反而會降低廢水COD的去除率。陳傳好等研究發現Fe2+-H2O2 處理洗膠廢水的最佳溫度為85。C，冀小元等則通過試驗證明H2O2-Fe2+/TiO2催化氧化分解放射性有機溶劑(TPB/OK)的理想溫度為95～99℃。
⑺ 芬頓氧化是不是對所有的廢水都有作用
芬頓氧化技術是以芬頓試劑進行化學氧化的廢水處理方法。Fenton試劑是由H2O2和Fe2+混合而專成的一種氧屬化能力很強的氧化劑。其氧化機理主要是在酸性條件下(一般pH<3.5)，利用Fe2+作為H2O2的催化劑，生成具有很強氧化電性且反應活性很高的·OH，羥基自由基在水溶液中與難降解有機物生成有機自由基使之結構破壞，最終氧化分解。同時Fe2+被氧化成Fe3+產生混凝沉澱，將大量有機物凝結而去除。芬頓氧化法可有效地處理含硝基苯、ABS等有機物的廢水以及用於廢水的脫色、除惡臭。
⑻ 芬頓實驗適合處理什麼廢水
芬頓氧化技術是以芬頓試劑進行化學氧化的廢水處理方法。Fenton試劑是由H2O2和Fe2+混合版而成的一種氧化能權力很強的氧化劑。其氧化機理主要是在酸性條件下(一般pH<3.5)，利用Fe2+作為H2O2的催化劑，生成具有很強氧化電性且反應活性很高的·OH，羥基自由基在水溶液中與難降解有機物生成有機自由基使之結構破壞，最終氧化分解。同時Fe2+被氧化成Fe3+產生混凝沉澱，將大量有機物凝結而去除。芬頓氧化法可有效地處理含硝基苯、ABS等有機物的廢水以及用於廢水的脫色、除惡臭。
⑼ 芬頓法在污水處理中是怎樣運用的
硫酸亞鐵，氯化鐵，雙氧水按一定比例配的吧，不過雙氧水會使COD升高，應小心使用