芬顿罐反应的原理:
当向被处理污水中同时加入Fe2+和H2O2的时候,Fe2+会催化H2O2分解成为氧化性很强的·OH自由基,该羟基自由基比其他一些常用的强氧化剂具有更高的氧化电极电位,其氧化活性大约是氯的2倍,位于原子氧和氟之间,因此,·OH自由基是一种很强的氧化剂。·OH自由基可以将有机污染物直接氧化成无机物,或将其转化为易生物降解的中间产物,从而将污水的可生化性提高。过氧化氢在与催化剂构成氧化体系,会产生更高浓度的·OH自由基,从而大大提高了氧化能力,使污水的处理反应时间相对更短、更易于控制、对有机物的降解更加*。
芬顿反应与铁碳微电解反应的配合作用:
铁碳微电解反应中因为铁和碳会发生原电池反应,单质铁会充当负极,释放出两个电子转化为Fe2+,这种新生态的Fe2+拥有比从市场上购买的硫酸亚铁更高的活性,因此如果随污水流马上进入芬顿反应器的话,会产生更好的催化效果,尽可能的降低cod。
芬顿罐芬顿法的优点
①对环境友善:处理后不像其它的化学药品,如漂白水(次氯酸钠),易产生氯化有机物等毒性物质,对环境造成伤害。
②占地空间小:有机物氧化的速度相当快,所需的停留时间短,约0.5~2小时即可,不像一般的生物处理约需12~24小时,因时间短,相对反应槽容积不需太大,可节省空间。
③操作弹性大:可依进流水水质的好坏来改变操作条件,提高处理量。而一般的生物处理难以弹性操作。针对较高的污染量只需提高亚铁及H2O2加药量及适当的pH控制即可。
④初设成本低:与一般的生物处理系统相较,约只须其投资成本的1/3~1/4。
⑤氧化能力强:所产生的氢氧自由基(OH)氧化能力相当强。可处理多种毒性物质,如氯乙烯、BTEX、氯苯、酚、多氯联苯、TCE、DCE、PCE等,另EDTA和酮类MTBE、MEK等亦有效。