选择特殊符号

选择搜索类型

热门搜索

首页 > 百科 > 建设工程百科

fenton试剂

1894年,英国人H.J.H.Fenton首次研究表明,H2O2 在Fe 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Fe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。

fenton试剂基本信息

fenton试剂废水处理中的应用

处理染料废水

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。

叶招莲和陈育红采用Fenton氧化针对酸性大红染料模拟废水进行了处理研究。研究发现H2O2与 FeSO4的比值在3~6(质量比)之间时COD的降解率最高。

顾平等对Fenton试剂处理活性黑KBR染料废水进行了研究。研究结果表明,当染料浓度为400mg/L,双氧水投量为0.4ml/L,硫酸亚铁投量为300mg/L时,脱色率能达到96%,COD去除率为70%,最佳初始pH值为3。

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。

Lou.J . C 等以苯、甲苯和二甲苯的混合物(BTX)作为模拟化合物进行Fenton反应试验,结果表明:二甲苯可以用Fenton 法处理,当H202 :BTX:Fe = 12 :1:60 时,溶解的BTX可以在10min 内完全消失。

刘勇弟等用Fenton试剂处理含酚废水得出pH值3~4左右,H202 的用量为COD 值的115倍理论量时处理效果较好。许多文献报道[8,9,10]都认为,Fenton试剂氧化氯酚类物质的反应是以自由基反应历程进行的。

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。

处理工程用水

天津港油污水处理改造工程(主要处理南疆港区到港船舶排放的含油压舱水、洗舱水和石化小区排放的含油生产废水),Fenton法被用于混凝沉淀除盐及去除COD的。中国工程物理研究院采用Fenton氧化法预处理放射性废离子交换树脂(铀)可实现对717型、201×4型、201×7型3种常见含铀放射性废树脂的完全分解,残液中COD 的去除率达97 %以上,为放射性废离子交换树脂固化处理的前处理提供了一种新思路。研究发现,采用双极电Fenton法处理船舶含油废水,结果发现具有较高降解效果。Fenton法炼油废水阴、非离子表面活性剂泡沫的去除也效果良好。

在饮用水中的应用

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。

此外,很多研究表明Fenton试剂可以有效的降解饮用水中的THMs,即使含量很少的情况,并且研究发现Fenton试剂还可以将THMs的前体物氧化成二氧化碳和水,从而解决了饮用水处理过程中的难点问题。

查看详情

fenton试剂造价信息

  • 市场价
  • 信息价
  • 询价

试剂

  • 3000×500×2000mm 全钢结构,1、主立柱:52×45×1.0mmQ235优质热轧板,板材厚度为0.6mm,立柱孔距为50mm,可
  • 13%
  • 深圳市派晟工业设备有限公司
  • 2022-12-06
查看价格

试剂

  • 2000×500×2000mm 全钢结构,1、主立柱:52×45×1.0mmQ235优质热轧板,板材厚度为0.6mm,立柱孔距为50mm,可
  • 13%
  • 深圳市派晟工业设备有限公司
  • 2022-12-06
查看价格

试剂

  • 1800×500×2000mm:全钢结构,1、主立柱:52×45×1.0mmQ235优质热轧板,板材厚度为0.6mm,立柱孔距为50mm,可
  • 13%
  • 深圳市派晟工业设备有限公司
  • 2022-12-06
查看价格

试剂

  • 900*450*2000
  • 13%
  • 重庆沪试实验仪器设备有限公司
  • 2022-12-06
查看价格

试剂

  • 900*450*1800
  • 汇豪
  • 13%
  • 成都汇豪科技有限公司
  • 2022-12-06
查看价格

试剂准备区台

  • 试剂准备区台
  • 1m
  • 1
  • 中高档
  • 含税费 | 含运费
  • 2021-11-05
查看价格

试剂

  • 包括 COD 试剂、氨氮试剂和总磷试剂的三年使用量以及一年的水质站房运维工作量,如定期巡检、试剂配制及更换、设备维护保养等其中 COD 试剂成分及每瓶试剂的纯度如下: 硫酸汞( AR/250g
  • 1项
  • 1
  • 中档
  • 含税费 | 含运费
  • 2022-05-07
查看价格

中央试剂

  • 1.名称:中央试剂
  • 1套
  • 1
  • 中档
  • 不含税费 | 含运费
  • 2022-11-21
查看价格

钢玻试剂

  • 钢玻试剂架:
  • 1台
  • 1
  • 中档
  • 不含税费 | 含运费
  • 2021-11-16
查看价格

试剂

  • 单台试剂柜设计风量100-150m3/h
  • 1台
  • 1
  • 中高档
  • 不含税费 | 含运费
  • 2019-01-10
查看价格

fenton试剂处理效率的影响因素

pH值

因为Fe 在溶液中的存在形式受制于溶液的pH值,所以Fenton试剂只在酸性条件下发生作用,在中性和碱性环境中,Fe不能催化H202产生·OH。研究者普遍认为,当pH值在2~4范围内时,氧化废水处理效果较好,最佳效果出现在pH=3时。Lin和Peng [10]在采用Fenton试剂处理纺织废水时发现,当pH值增加并超过3时,废水中的COD迅速升高,从而得到最优点pH=3。在该条件下,COD的去除率达到80%。

Casero将Fenton 试剂运用于芳香胺废水处理时发现,O-联茴香胺转化成开环有机物的过程与起始pH值无关。反应完全后,废水的pH值比起始pH值有所下降,原因可能是Fenton反应产物Fe水解使pH值下降。同时,Fenton试剂在较宽的pH值范围都能降解有机物,这就避免了对废水的缓冲。

试剂配比

在Fenton反应中,Fe起到催化剂的作用,是催化H202产生自由基的必要条件。在无Fe条件下,H202难于分解产生自由基。当Fe浓度很低时,反应(1)速度很慢,自由基的产生量小,产生速度慢,整个过程受到限制。当Fe浓度过高时,会将H202还原且被氧化成Fe,造成色度增加。

J.Yoon研究了不同[Fe]/[ H202 ] 比值对反应的影响。在[ Fe]/[ H202] = 2 环境中,当有机物不存在时,Fe在几秒内消耗完。有机物存在时,Fe的消耗大大受到限制。但不管有机物存在与否,H202都在反应开始的几秒内被完全消耗。这表明,在高[ Fe]/[ H202 ]比值条件下,消耗H202产生·OH自由基的过程在几秒内进行完毕。在[ Fe2+ ]/[ H202 ] = 1环境中,当有机物不存在时,H202的消耗在反应刚开始时消耗迅速,随后消耗速度缓慢。有机物存在时,H202 的消耗在反应刚开始时非常迅速,随后完全停止。但不管有机物存在与否,Fe在反应刚开始后不久就被完全消耗。因此,反应开始时加入的Fe在90min内不能使H202消耗完。在[ Fe]/ [H202 ]≤1 条件下,和[Fe]/[ H202 ]=1时一样,Fe在反应刚开始后不久就被完全消耗, 但H202 被完全消耗的时间更长。

反应温度

根据反应动力学原理,随着温度的增加,反应速度加快。但对于Fenton 试剂这样的复杂反映体系,温度升高,不仅加速正反应的进行,也加速副反应。因此,温度对Fenton试剂处理废水的影响复杂。适当的温度可以激活·OH自由基,温度过高会使H202分解成H2O和O2。Sheng[8]用Fenton试剂处理退浆废水时发现,最佳的反应温度出现在30℃,低于该温度出水的COD迅速升高。这可能是由FeSO4/ H202的反应缓慢造成的。温度高于30 ℃时,由于H202分解带来的不良影响,COD去除率增加缓慢。Basu和Somnath用Fenton 试剂处理三氯苯酚时发现,温度低于60 ℃时,温度低反应出现正效果,高于60 ℃时,不利于反应的进行。以上研究者得出不同结果,可能是由于废水成分不同造成的。

投加方式

正如前面所提,Fenton试剂在不同的Fe/ H202比值下具有不同的处理功能。FeSO4大于H202时,Fenton试剂具有化学絮凝作用。当后者大于前者时,Fenton试剂具有化学氧化功能。因此,将整个反应过程分为两步进行,两步中考察不同的侧重点,可能具有实际意义。有关实验将Fenton试剂的一次投加(FeSO4/ H202比值为400/1000) 和二次投加(FeSO4/ H202 比值为300/100,100/900) 进行比较,结果发现,尽管反应进行到第二步时,COD的去除率仍有累积效应。但总的去除率并没有明显的提高。

动力学影响

Fenton 试剂化学氧化过程可用m级反应动力学模型表示;

Sheng H. Lin的研究发现,实验结果能很好的用一级反应动力学模型表达。反应速率常数和温度、FeSO4 和H202 的初始浓度有关,而且和H202 比较起来,Fenton氧化对FeSO4的依赖更大。

此外,影响Fenton试剂处理程度的因素还有诸如有机物的浓度、停留时间、压力等,因此,在工程实践中需要综合考虑多种因素以确定最佳的处理工艺,才能取得良好的经济运行效果。

查看详情

fenton试剂常见问题

查看详情

fenton试剂文献

Fenton试剂调理污泥的研究进展 Fenton试剂调理污泥的研究进展

Fenton试剂调理污泥的研究进展

格式:pdf

大小:147KB

页数: 6页

提高污泥脱水性能是污泥减量化的关键,污泥脱水前进行调理可提高其脱水性能。近年来,Fenton试剂被认为是有效的污泥调理剂。综述了近十年通过Fenton反应调理污泥以提高污泥脱水性能的研究进展。从污泥自身性质出发,分析影响污泥脱水性能因素,阐述Fenton反应调理污泥的机理;探讨Fenton反应调理污泥的影响因素和最佳条件;总结近年来针对Fenton反应调理污泥过程的问题而出现的Fenton与其他方法联用的技术。最后,对基于Fenton反应的污泥调理技术的研究方向提出了建议。

Fenton试剂氧化处理含酚和甲醛废水 Fenton试剂氧化处理含酚和甲醛废水

Fenton试剂氧化处理含酚和甲醛废水

格式:pdf

大小:147KB

页数: 6页

利用Fenton试剂反应氧化处理含酚和甲醛废水,讨论了不同Fe2+溶液和H2O2溶液的初始投加比、温度、pH值对Fenton试剂氧化降解含酚和甲醛废水的影响。结果表明,浓度为100mg.L-1 Fe2+溶液与30%的H2O2溶液用量体积投加比为8,温度为65℃,pH=3.29时,苯酚和甲醛的降解效果较好。在最优化条件下,人工模拟废水中苯酚和甲醛的降解率可达到90%以上,处理效果较好,为工业废水的现场处理过程提供了一定的理论基础。

Fenton普通Fenton法

H2O2在Fe2 的催化作用下分解产生·OH,其氧化电位达到2.8V,它通过电子转移等途径将有机物氧化分解成小分子。同时,Fe2 被氧化成Fe3 产生混凝沉淀,去除大量有机物。可见,Fenton试剂在水处理中具有氧化和混凝两种作用。Fenton试剂在黑暗中就能降解有机物,节省了设备投资,缺点是H2O2的利用率不高,不能充分矿化有机物。研究表明,利用Fe3 、Mn2 等均相催化剂和铁粉、石墨、铁、锰的氧化矿物等非均相催化剂同样可使H2O2分解产生·OH,因其反应基本过程与Fenton试剂类似而称之为类Fenton体系。如用Fe3 代替Fe2 ,由于Fe2 是即时产生的,减少了·OH被Fe2 还原的机会,可提高·OH的利用效率。若在Fenton体系中加入某些络合剂(如C2O2-4、EDTA等),可增加对有机物的去除率。

光Fenton法

1.2.1 UV/Fenton法

当有光辐射(如紫外光、红外光、可见光)时,Fenton试剂氧化性能有很大的改善。UV/Fenton法也叫光助Fenton法,是普通Fenton法与UV/H2O2两种系统的复合,与该两种系统相比,其优点在于降低了Fe2 用量,提高了H2O2的利用率。这是由于Fe3 和紫外线对H2O2的催化分解存在协同效应。该法存在的主要问题是太阳能利用率仍然不高,能耗较大,处理设备费用较高。

1.2.2UV-vis/草酸铁络合物/H2O2法

当有机物浓度高时,被Fe3 络合物所吸收的光量子数很少,且需较长的辐照时间,H2O2的投加量也随之增加,·OH易被高浓度的H2O2所清除。因而,UV/Fenton法一般只适宜于处理中低浓度的有机废水。当在UV/Fenton体系中引入光化学活性较高的物质(如含Fe3 的草酸盐和柠檬酸盐络合物)时,可有效提高对紫外线和可见光的利用效果。草酸铁络合物在pH3~4.9时效果好,柠檬酸铁络合物在pH4.0~8.0时效果好,但因前者具有含Fe3 的其他络合物所不具备的光谱特性,所以UV-vis/草酸铁络合物/H2O2法更具发展前景。该法提高了太阳能的利用率,节约了H2O2用量,可用于处理高浓度有机废水。

电Fenton法

Fenton法比普通Fenton法提高了对有机物的矿化程度,但仍存在光量子效率低和自动产生H2O2机制不完善的缺点。电Fenton法利用电化学法产生的H2O2和Fe2 作为Fenton试剂的持续来源,与光Fenton法相比具有以下优点:一是自动产生H2O2的机制较完善;二是导致有机物降解的因素较多(除羟基自由基的氧化作用外,还有阳极氧化、电吸附等)。由于H2O2的成本远高于Fe2 ,所以通过电化学法将自动产生H2O2的机制引入Fenton体系具有很大的实际应用意义,可以说电Fenton法是Fenton法发展的一个方向。

EF-Fenton法

该法又称阴极电解Fenton法,其基本原理是将O2喷射到电解池阴极上产生H2O2,并与Fe2 发生Fenton反应。电解Fenton体系中的O2可通过曝气的方式加入,也可通过H2O在阳极氧化产生。该法不用外加H2O2,有机物降解彻底,且不易产生中间有毒有害物质,其缺点

在于所用阴极材料(主要为石墨、活性炭纤维和玻璃炭棒)在酸性条件下产生的电流小,H2O2产量不高。

EF-Feox法

又称牺牲阳极法,通过阳极氧化产生的Fe2 与加入的H2O2进行Fenton反应。由阳极溶解出的Fe2 和Fe3 可水解成Fe(OH)2和Fe(OH)3,对水中的有机物具有很强的混凝作用,其去除效果好于EF-Fenton法,但需外加H2O2,能耗较大,成本高。

FSR法、EF-Fere法

FSR法即Fenton污泥循环系统,又称Fe3 循环法。该系统包括一个Fenton反应器和一个将Fe(OH)3转化成Fe2 的电池,可以加速Fe3 向Fe2 的转化,提高·OH产率,但pH必须小于1。EF-Fere法是FSR法的改进,去掉了Fenton反应器,直接在电池装置中发生Fenton反应,其pH操作范围(小于2.5)和电流效率均大于FSR法。结论

Fenton法在处理难降解有机废水时,具有一般化学氧化法无法比拟的优点,至今已成功运用于多种工业废水的处理。但H2O2价格昂贵,单独使用往往成本太高,因而在实际应用中,通常是与其他处理方法联用,将其用于废水的预处理或最终深度处理。用少量Fenton试剂对工业废水进行预处理,使废水中的难降解有机物发生部分氧化,改变它们的可生化性、溶解性和混凝性能,利于后续处理。另外,一些工业废水经物化、生化处理后,水中仍残留少量的生物难降解有机物,当水质不能满足排放要求时,可采用Fenton法对其进行深度处理。2100433B

查看详情

Fenton类型特点

1894年,英国人 H.J.H.Fenton发现采用Fe/­H2O2体系能氧化多种有机物。后人为纪念他将亚铁盐和过氧化氢的组合称为Fenton试剂,它能有效氧化去除传统废水处理技术无法去除的难降解有机物,其实质是H2O2在Fe2 的催化作用下生成具有高反应活性的羟基自由基(·OH),·OH可与大多数有机物作用使其降解。随着研究的深入,又把紫外光(UV)、草酸盐(C2O42-)等引入Fenton试剂中,使其氧化能力大大增强。从广义上说,Fenton法是利用催化剂、或光辐射、或电化学作用,通过H2O2产生羟基自由基(·OH)处理有机物的技术。从发展历程来看,Fenton法基本上是沿着光化学和电化学两条路线向前发展的。

查看详情

FentonFenton简介

Fenton试剂、光Fenton法、电Fenton法、废水处理

高级氧化技术又称深度氧化技术,汇集了现代光、电、声、磁、材料等各相近学科的最新研究成果,有望成为有机废物尤其是难降解有机废物处理的一把“杀手锏”。它主要包括电化学氧化法、湿式氧化法、超临界水氧化法、光催化氧化法和超声降解法等,其中传统的Fenton氧化法,与其他高级氧化工艺相比,因其操作简单、反应快速、可产生絮凝等优点而倍受青睐。

查看详情

相关推荐

立即注册
免费服务热线: 400-888-9639