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芬顿(Fenton)高级氧化技术在废水处理上的研究进展

文档作者：黎华恒张平严丹燕文档来源：佛山市新泰隆环保设备制造有限公司		点击数：	更新时间： 2024年07月25日
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芬镢(Fenton)高级氧化技术在废水
她理上的研究进展
黎华恒张平严丹燕
(佛山市新泰隆环保设备制造有限公司广东佛山528300)
摘要介绍芬顿(Fen协n)技术的氧化机理、研究现状及其在废水处理中的应用与发展前景。
关键词Fenton技术废水处理高级氧化技术
中图分类号：X703．1 文献标识码：A 文章编号：1672—9064(2012)02—073一Q2
我国较多行业的工业废水如制浆造纸、酵母、酒精、木薯
淀粉等，具有排放量大、污染物含量高、组分多、色度深、难生
化降解等特点．经传统生化处理后．水中仍残留部分难生物
降解有机物．且无法经气浮／混凝等传统物化方法有效去除，
水质往往不能达到新发展形势下的排放标准及“减排”要求，
给环保行业带来新压力。企业为了其长远的发展，并适应新
形势下出台的废水排放新标准．必须采用新的废水高级处理
技术及设备。因此．很有必要对高效、经济的废水高级处理技
术及设备进行研制。
Fenton技术正是在这样的背景下形成的一种高级氧化
技术(AOPs)．其实质是H20：在Fe“的催化作用下生成具有
高反应活性的羟基自由基(．0H)，．0H可与大多数有机物作
用使其降解。Femon技术与其他高级氧化技术相比，因其设
备简单、操作简便、反应快速、高效、可产生絮凝澄清等优点
而受烈重视：尤其在处理难生物降解废水方匿，Fenton技术
的应用范围不断扩展．取得较好的效果。
l Fenton技术氧化机理
Fenton技术所应用的Fenton试剂之所以具有很强的氧
化能力，是因为其中含有Fe“和H20：，H20：被亚铁离子催化
分解生成羟基自由基(．0H)，并引发更多的其他自由基，其
反应机理如下：
Fe、H20，Fe～OH_+·OH
Fe～H202．啊e2++HO}+H+
Fe“+·0H—叼H-+Fb“
RH+·0H—，R·+H，0
R·+Fe轧’R++F留+
彤+0f斗R00L+⋯—+C0升H20
Fenton试剂处理有机物的实质就是羟基自由基与有机
物发生反应．
2 Fenton技术的发展
Fentotl技术是1894年法国科学家H．J．H．Fenton发现
的，他发现采用FeⅦ：0：体系能氧化多种有机物。后人将亚
铁盐和过氧化氢的组合称为Fenton试剂⋯。1964年Eisen．
houser首次使用Fenton试剂处理苯酚及烷基苯废水．开创了
Fenton试剂在环境污染物处理中应用的先例I”。该法既可以
作为废水处理的预处理．也可以作为废水处理的最终深度处
理。因此。Fenton试剂法受到了环境工作者的广泛关注，在国
内外废水处理中有着广阔的应用前景，日益受到国内外的关
注和研究。
Fenton试剂的氧化性没有选择性，能应用于各种废水的
处理．张平凡等用Fenton试剂处理含酚废水．对氨基酚的去
除率为96％～98％．处理后废水色度明显降低，改善可含酚废
水的生物降解性能[3】。孙红文等研究Fenton法与光Fenton法
降解农药废水．结果发现10min内使农药的降解率达到
85％．7r0C去除率达到80％以上[“。俄罗斯科学用Fenton技
术处理含有氰化物和硫氰化物的废水．氧化率分别达99．8％
和84．O％引。张晖进行了Ferlton试蠢畦在垃圾渗滤液中的中型
试验．当加入适当试剂，COD的去除率可达67．5％．提高了垃
圾渗滤液的可生化性【6]。P．K．Malik等研究Femon技术直接
降解染料。在优化条件下。30min内97％染料被降解，60lnin
后COD可去除70％㈣。这些研究还表明，Fenton技术在处理
各种废水时具有反应启动快．并在酸性条件下，常温常压就
能反应的特点．也不需要设计复杂的反应系统，设备简单。另
外．№nt011反应条件差异小．方便其工业化应用。
3 Fenton技术的研究现状
自从Fenton试剂发现后。关于Fenton反应的应用研究
便随之兴起。国内外很多学者已对Fenton处理废水技术做
了大量的研究工作．包括Fenton试剂处理废水的反应机理、
处理不同废水的工艺条件、类Fenton试剂的研究及协同厌
氧、好氧、混凝等技术处理废水。
近年来．很多学者在Fenton试剂反应机理方面对Fen．
ton试剂产生强氧化能力和Fenton试剂在有机物中的反应
进行了深入研究。并建立了不同的动力学模型，从而为Fen．
to。技术的工业化应用提供坚实的理论依据。
作者简介：黎华恒(1980～)，男，广东罗定人，本科，主要研究方向为水处理设计。
万方数据 2012．№3．奄
Fem帆试剂法具有操作过程简单、反应速度快、设备简
便、费用便宜、对环境友好等优点。但是它在试剂运行中还存
在以下缺点：①H20：和Fe“的利用率不高；②废水处理运行
成本高。为了改善这些缺点．人们研究并应用了Fenton试剂
与其他技术联合处理废水的方法，目前的研究方向有：电一
Femon法、光一Fenton法、超声一Fenton法、吸附一Fenton法、微
波一Fenton法、混凝一FenL0n法等。在这几种新的类Fenton技
术中．Photo—Fenton非均相体系方面的研究吸引了不少学者
关注。
Pascual Vall改进r Fenton工艺．已应用于实际生产，该
装置处理能力为loo池．COD的去除率达到90％以卜．获得
良好的效果。此工艺在Fenton试剂中添加了一种助剂，减少
I{：02的分解，使H20：能以较稳定的形式存在，提高Fenton
试剂的利用率。此工艺条件是在pH值为3～5之间，温度为
100~125℃之间．压力为150~200kPa的密闭搅拌装置里进行剐．
曹国民发明了“生物氧化一催化氧化一生物氧化”组合工
艺．用于处理某大型石化企业苯酚车问排放的苯酚废水．
COD由6000。18000m玑降到了100m；；，L以下[9】。高浓度难
降解有机废水首先进入第1段生物氧化．通过兼氧水解和生
物氧化作用除去其中绝大部分可生物降解的有机物。然后进
入采用Fenton工艺的催化氧化．改善废水的可生化性。然后
再次进行生物氧化。
4 Fenton技术的工业应用
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。Femon技术在废水处理中的应用可分为2个方面：①单
独作为一种处理方法氧化有机废水：②与其他方法联用，如
与混凝沉降法、活性炭、生物法等联用，以取得良好的效果。
广西博世科环保科技有限公司研发了上流式Fenton氧
化塔．该设备在一定的水力条件下．可形成载体流化床．同时
催化剂在载体上覆膜．可大幅度提高氧化反应的效率。降低
Fenton试剂的用量[10]．上流式Fenton氧化塔技术已应用于
南宁糖业蒲庙造纸厂制浆中段废水的深度处理：广西湘桂酵
母有限公司酵母废水的深度处理：安阳九州制药厂抗生素类
药物的深度处理：桂林平山垃圾厂和南宁城南垃圾厂污水站
深度处理等项目．
东莞市水星科技环保有限公司代理台湾水美公司的第
4代Fenton技术流化床已成功在广东鼎丰纸业有限公司、海
南金海浆纸有限公司、重庆理文造纸有限公司和安琪酵母
(伊利)有限公司等企业得到T程应用，用于生化后出水的深
度处理。
综述以上国内外学者及机构的研究．Fenton技术已在不
同的行业中应用于难完全生化降解废水的深度处理．
国内各环保企业和科研机构已工程化应用的芬顿技术
所占比例见图1．其巾广西博世科环保科技有限公司和东莞
市水星科技环保有限公司的市场占有率较大．达到40％．目
前废水深度处理技术的市场还处于锥形．该领域的市场拓展
前景大。
5 Fenton技术应用展望
到目前为止．Fenton技术作为废水的深度处理氧化法中
的主流方法之一，具有反应迅速、氧化彻底，及可以处理不同
类型废水等优点．它的应用范围正在不断扩展。该技术既可
在废水处理的中段提高废水的可生化性．又可以在处理系统
的末端进行深度处理，使外排废水的水质达到排放要求：
Fenton技术应用的发展方向应该是如何进一步降低运
行成本，解决实际应用中存在的问题。如开发高效的Fenton
反应装置来提高反应效率．降低Fenton试剂的用量．改善普
通Fenton法中药品消耗大的缺点．研究改性Fenton法．提高
Fenlon处理效率。
参考文献
1 Fenton HJ H．o妊出don of Tarcaric Acid in dle Pres—ence of Iron
Chem．Soc．Trans，1894，65
2 Pi加teⅡo J J Dark and pholo商sited Fe¨一ca臼一lyzed D。伊a由don
of clllorophenoxy Herbicjdes by Hydrogen PeroⅪde Enviro sc i
Tec}ltl01，1999 26(5)
3张平凡，王一平，郛翠梨，等．H202一F矿氧化法处理对氨基酚工业废
水的研究化学工业与工程，1999，16(6)
4孙红文．吕俊岗Femon法与光Fencon法降解2．4一D的研究水处
理信息报导．2005
5胡长诫过氧化氢处理工业废水的进展化学推进剂和高分子材料．
2006，4(5)
6张晖Fent。Ⅱ法处理垃圾渗滤液中国给水排水，2001(17)
7 P K MaIik，s K saha o)[ida60n of dircct dyes Wth h了drog。”pemx—
ide u矗1培盎rrDus ion勰catalyst．S。paradon and Pud丘cadon Technolo—
gy，2003，31(3)
8邓小晖，张海涛，曾国民，等．芬顿试弃4处理废水的研究与应用进
展上海化工，2007，32(8)
9丁伟，曹国民，张大年处理有机废水的BcB组合工艺中请(专利)
号：200510024314 6
10陈楠，陈永利．刘新亮．等Fenton法深度处理制泉中段废水的工
程应用．中国造纸，2009(10)
英国将继续发展核电
英国政府发布了对日本福岛核电站事故的最终报告．报
告认为英国的核电计划不存在象福岛核电站那样的问题．英
国将继续发展核电。报告认为，虽然日本福岛核电站出现了
严重事故，但英国核电并不面临类似的问题。因此。没有理由
限制英国现有核电站的运行．英国新建核电站的计划也没有
必要改变。但需要从福岛核电站事故中吸取教训，加强对核
电安全的管理。

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