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高浓度难降解有机废水影响芬顿反应的因素

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pH值对芬顿系统会产生较大的影响,pH值过高或过低都不利于HO ;的产生、当pH值过高时会抑制式(1)的进行,使生成HO ;的数量减少;当pH值过低时、由式(6)可见,Fe3+很难被还原为Fe2+,而使式(1)中Fe2+的供给不足,也不利于HO;的产生。大量试验数据表明,芬顿反应系统的最佳pH值范围为3~5,该范围与机物种类关系不大。
根据芬顿试剂反应机理可知,HO ;是氧化有机物的有效因子,而[Fe2+]、[H2O2 ]、[OH-]决定了HO ;的产生。影响芬顿试剂处理难降解难氧化有机废水的因东包括pH值、H2O2投加公及投加方式、催化剂种类、催化剂投加量、反应时间和反应温度等,每个因素之间的相互的作用是不同的。
武汉格林环保有完善的服务体系和配套的专业环境工程团队,秉着崇高的环保责任和义务长期维护提供免费的污水处理解决方案,是湖北省工业废水运营管理行业中的品牌。18年来公司设计并施工了上百个交钥匙式的污水处理工程。
H2O2投量和Fe2+投量对HO ;的产生具有重要的影响。由式(1)可见,当H2O2 和Fe2+投量较低时,HO ;产生的数量相对较少,同时,H2O2 又是HO ;捕捉剂,H2O2投量过高会发生式(4)的反应使最初产生的HO ;减少。另外,若Fe2+的投量过高,则在高催化剂浓度下,反应开始时从H2O2中非常迅速地产生大量的活性HO ;。HO ;同基质的反应不那么快,使未消耗的游离HO ;积聚,这些HO ;彼此相互反应生成水,致使一部分最初产生的HO ;被消耗掉,所以Fe2+投量过高也不利于HO ;的产生。
催化剂投加量,FeSO4 ;7H2O催化H2O2分解生成羟基自由基(HO ;)最常用的催化剂。与过氧化氢相同、一般情况下,随着用量的增加,废水COD的去除率先增大,而后呈厂降趋势。
而且Fe2+投量过高也会使水的色度增加。在实际应用当中应严格控制Fe2+投量与H2O2投量之比,经研究证明、该比值同处理的有机物种类有关,不同有机物最佳的Fe2+投量与H2O2 投量之比不同。其原因是在Fe2+浓度较低时,Fe2+的浓度增加,单位量H2O2产生的HO ;增加,所产生的HO;全部参加了与有机物的反应当Fe2+的浓度过高时,部分H2O2发生无效分解,释放出O2。
反应时间,芬顿试剂处理难解有机废水,一个重要的特点就是反应速度快,一般来说,在反应的开始阶段,COD的去除率随时间的延长而增大,一定反应时间后,所以芬顿试剂处理难降解有机废水的反应时间有关。
H2O2投加方式,保持H2O2总投加量不变,将H2O2均匀地分批投加,可提高废水的处理效果,其原因是H2O2分批投加时,[H2O2]/[Fe2+]相对降低,即催化剂浓度相对提高从而使H2O2的HO ;产率增大,提高了H2O2利用率,进而提高了总的氧化效果。www.fzdfkj.com
反应温度,温度升高HO ;活性增大,有利于HO ;与废水中有机物的反应,可提高废水以COD的去除率;而温度过高会促使H2O2 分解为O2和H2O2,不利于HO ;的生成,COD的去除率接近最大值,而后基本维持稳定,芬顿试剂处理有机物的实质就是HO ;与有机物发生反应,HO ;的产生速率以及HO ;与有机物的反应速率的大小直接决定了芬顿试剂处理难降解有机废水所需时间的长短,反而会降低废水COD的去除率。陈传好等研究发现Fe2+-H2O2 处理洗胶废水的最佳温度为85。C,冀小元等则通过试验证明H2O2-Fe2+/TiO2催化氧化分解放射性有机溶剂(TPB/OK)的理想温度为95~99℃。客服
能催化H2O2分解生成羟基自由基(HO ;)催化剂很多,Fe2+(Fe3+、铁粉、铁屑)、TiO2,/Cu2+/Mn2+/Ag+、活性炭等均有一定的催化能力,不同催化剂存在下H2O2对难降解有机物的氧化效果不同,不同催化剂同时使用时能产生良好的协同催化作用。