芬顿流化床

概述

芬顿流化床反应器又叫做芬顿氧化塔，芬顿反应器，芬顿流化床，芬顿设备等。

流化床芬顿氧化塔采用的是流化床技术，利用流体化床的方式使芬顿法所产生的大部份三价铁以结晶或沉淀附着在专有填料表面，是一项结合了同相化学氧化(芬顿法)、异相化学氧化(H₂O₂/FeOOH)、流体化床结晶及FeOOH的还原溶解等功能的新技术。这项技术将传统的芬顿氧化法作了大幅度的改良，可减少加药量、减少污泥产量，同时在填料表面形成的铁氧化物具有异相催化的效果，而芬顿氧化塔内流化状态亦促进了化学氧化反应及质传效率，使COD去除率提升。流化床芬顿氧化塔技术可广泛利用于各行业污水的预处理及深度处理工段。

原理

过氧化氢(H₂O₂) 与二价铁离子Fe²⁺的混合溶液将很多已知的有机化合物氧化为无机态。反应具有去除难降解有机污染物的能力。

Fe²⁺+H₂O₂→Fe³⁺+ OH^–+ ·OH ①

H₂O₂+Fe³⁺→ Fe²⁺+O₂+ 2H⁺②

O₂+Fe²⁺→ Fe³⁺+O^2–  ③

根据反应化学方程式看，过氧化氢(H₂O₂)与二价铁离子Fe²⁺在酸性环境下产生羟基自由基•OH，Fenton反应通过H₂O₂和Fe²⁺作用产生•OH，可以看出芬顿试剂中除了产生1摩尔的•OH自由基外，还伴随着生成1摩尔的过氧自由基O2·，但是过氧自由基的氧化电势只有1.3 V左右，所以在芬顿试剂中起主要氧化作用的是•OH自由基。H₂O₂和Fe²⁺之间的反应很快，因而Fenton反应可氧化水中的大多数有机物。

优势

1、与传统芬顿相比，减少了铁盐和H₂O₂的加药量，大大降低了运行成本。

2、与传统芬顿相比，污泥产量较少，污泥量一般比传统芬顿少70%。

3、与传统芬顿相比，罐内有专用填料，可根据污水种类改变填料物质配比，使用范围更广、效果更好。

4、与传统芬顿相比，反应时间更短，设备体积小，大大节省了占地面积。

5、流化床芬顿氧化塔罐体材质选用碳钢或者玻璃钢，不锈钢，使用寿命长，基本无需检修维护。

应用范围

1、高难度处理废水的预处理：如用在造纸、石化、农化、化工、制药、皮革、纺织业等高难度处理废水预处理工段，大大降低废水有机物污染，提高废水的可生化性。

2、深度处理，用于出水把关：可用在各类废水处理设施末端，作为深度处理设施为出水把关。

   3、脱色处理：可利用流化床芬顿氧化塔对废水进行脱色处理，如利用在造纸、染整等废水末段对出水进行脱色、将COD保证出水达标排放。