.jpg)
光Fenton法自由基机理简述如下[8]:光Fenton法已经被众多工作者用来降解有机化合物废水[9-12],并探讨其最佳参数,M.Muruganandham和M.Swaminathan证实,几种高级氧化技术的脱色效率有如下顺序:UV/H2O2/Fe2+>UV/TiO2>Fe2+/H2O2>UV/H2O2.
光Fenton法的优点在于降低了Fe2+用量,提高了H2O2利用率.这是由于Fe2+和紫外线对H2O2的催化分解存在协同效应.该法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微波Fenton法
微波技术虽然已经广泛应用于有机合成领域,但是关于它作为久有机污染(POPs)氧化降解技术的报道却很少.Abramovitch描述了在微波加热并有碳纤维存在条件下芳香多氯联苯化合物的降解情况.[13]CaioF.Gromboni等[14]证实微波Fenton法可迅速降解有机废水.
1.3电Fenton法
电Fenton法是利用电化学法产生的H2O2和Fe2+作为Fenton试剂的持续来源,该法可与UV辐射结合,已经证明在去除染料和其他有机化合物方面非常有效.[15]656H2O2通过溶解氧在碳电极的阴极还原产生,其反应式为:O2(g)+2H++2e→H2O2.
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.电Fenton法又可分为EF-Fenton法(阴极电解Fenton法)、EF-Feox法(牺牲阳极法)、FSR法(Fenton污泥循环系统,又称Fe3+循环法)等.
电Fenton法的主要优点:(1)当需要过氧化氢时可以迅速产生,不受采购、运输和储存的限制;(2)稀释的过氧化氢可提高材料处理的安全性;(3)处理过程可在常压和室温下进行;(4)亚铁离子在阴极可以再产生,可降低污泥量;(5)氧气和空气喷射可增加反应溶液的混合.X.Zhang等[16]发现,氮功能碳纳米管(NCNT)在电Fenton降解甲基橙的过程中,NCNT电极可以迅速去除甲基橙.
1.4超声波Fenton法
超声波技术能将水中有毒、有害物质转变为CO2、H2O、无机离子或低分子物质等,具有操作简便、高效、无二次污染等特点,用于处理难生物降解的有机废水具有较强的优势.王鹏等[17]用超声波/Fenton法联合处理分散玉红染料废水,结果表明:超声波对Fenton试剂处理分散玉红染料废水具有强化作用,在超声条件下,当分散玉红染料质量浓度为100mg/L、pH值为3、Fe2+质量浓度为10mg/L、H2O2质量浓度为400mg/L时,反应120min,COD去除率达90%.2Fenton反应的影响因素
2.1 pH值
一些工作者从单因素或多因素试验得出Fenton试剂最佳pH值为3.0~3.5,可以用硫酸来调节.[3,15]pH低于2.5时,易生成[Fe(II)(H2O)]2+,该化合物可与H2O2反应,减少·OH的形成.[2]501pH高于4时,亚铁离子易变成铁离子形成络合物[18]·,OH的氧化电位随着pH 的增加而降低,当pH超过10时,不仅H2O2分解,而且Fe2+失活,氧化作用消失.
2.2 H2O2和Fe2+
影响Fenton反应的主要因素是H2O2和Fe2+浓度,尤其是两者的量比.H2O2采取分批投加会进一步提高处理效果.H2O2浓度越大,氧化效率越高;Fe2+浓度直接决定氧化速率.A.R.Khataee等人[4]1225对含酸性兰9染料的废水进行H2O2和Fe2+浓度研究时发现,H2O2浓度从4×10-4mol/L增加到2×10-3mol/L时,染液的脱色率增大,10min内可从86%增加到96%,此后再增加H2O2浓度,脱色率几乎不变.原因是高浓度H2O2可以消除一些羟基自由基,其反应式为:·OH+H2O2→H2O+HO2·,HO·2+·OH→H2O+O2.
同样,Fe2+浓度过高时,继续增加Fe2+浓度,脱色率也不会增加,原因是过量的Fe2+消耗了过多·OH,可用反应式表示:Fe2++·OH→Fe3++OH-.
<<上一页[1][2][3][4]下一页>>
相关信息 
推荐企业 推荐企业
推荐企业
您所在的位置：
