比利时芬顿
芬顿(Fenton)工艺在制浆造纸污水处理中的运用_1
芬顿(Fenton)工艺在制浆造纸污水处理中的运用发布时间:2023-02-16T09:22:08.150Z 来源:《城镇建设》2022年19期10月作者:罗良惠[导读] 随着《四川省岷江、沱江流域水污染排放标准》(DB51—2016)的颁布实施,罗良惠乐山市生态环境局高新区分局614000 摘要:随着《四川省岷江、沱江流域水污染排放标准》(DB51—2016)的颁布实施,为达到更为严格的地方排放标准,XXX造纸厂在其污水处理系统升级改造过程中,在原有处理工艺的基础上增加芬顿(Fenton)处理工艺,获得了较好的处理效果,实现达标排放。
关键词:芬顿(Fenton);制浆造纸;污水处理一、制浆造纸生产废水来源 XXX造纸厂污水处理站现有处理规模为20000m3/d,采用的是以“混凝沉淀+好氧生化”为主的三级处理工艺,处理后的废水达到《制浆造纸工业水污染物排放标准》(GB3544—2008)表2标准的要求后排放至临近河流。
制浆造纸生产工艺流程如下:竹子→竹片→蒸煮分离纤维→洗涤→漂白竹浆→打浆备料→冲浆调浆→除沙净化→纸机抄造→上网→压榨→干燥→施胶→干燥→卷取成纸→裁剪→包装入库→出厂检验。
从原料准备到漂白竹浆阶段属于制浆工序,从打浆备料到干燥阶段属于造纸工序。
蒸煮工段、热回收、除沙净化、纸机抄造、压榨等过程都会产生高浓度的有机废水。
制浆造纸废水主要包括以下几个部分: 1. 蒸煮黑液:蒸煮黑液是用含NaOH或NaOH+硫酸钠碱性药剂蒸煮植物纤维,溶出木质素后排放的蒸煮液,其主要成分有木质素、聚戊糖和总碱3种。
黑液中所含的污染物占到了造纸工业污染排放总量的90%以上,且具有高浓度和难降解的特性,蒸煮黑液的治理一直是一大难题。
2. 中段废水:制浆中段废水是黑液提取后的蒸煮浆料在筛选、洗涤、漂白等过程中排出的废水,颜色呈深黄色,占造纸工业污染排放总量的8%—9%,吨浆COD负荷310 kg左右。
中段水BOD和COD的比值在0.20—0.35之间,可生化性较差,有机物难以生物降解且处理难度大。
芬顿工艺的运行管理
芬顿工艺的运行管理
芬顿工艺是一种通过氧化分解来处理污水的先进技术。
在芬顿工艺的
运行管理中,需要注意以下几个方面:
1. 前处理的重要性:在芬顿工艺中,前处理工作非常重要。
前处理的
主要目的是去除污水中的颗粒物和有机物等杂质,以保证后续的芬顿
反应能够顺利进行。
因此,前处理过程的稳定性和效果对整个污水处
理过程至关重要。
2. 反应条件的控制:芬顿工艺需要在一定的反应条件下进行,包括温度、pH值、溶氧量等。
在运行管理过程中,需要及时监测这些反应条件,并进行调节,以确保芬顿反应的最佳效果。
如果反应条件不合适,可能会影响反应的效果,甚至导致工艺无法正常运行。
3. 污泥处理的有效性:在芬顿工艺中,产生的污泥需要进行有效处理。
一些方法包括深度处理和资源化利用等。
因此,在运行管理中,需要
对污泥进行有效处理和监测。
如果污泥处理不当,会导致环境的污染
和资源的浪费。
4. 运营成本的控制:在芬顿工艺的运行管理中,还需要控制运营成本,包括用水、用电、消耗设备、人工等方面。
如果不合理的运营管理,
会导致运营成本过高,国家抑或是个人将面临宏观或很大的财务压力。
综上所述,芬顿工艺的运行管理需要找到合适的方法来提高前处理效率,及时监测反应条件并进行调节,有效处理污泥,同时在控制运营
成本的前提下保证芬顿工艺的正常运行。
通过合理和科学的管理,芬
顿工艺将更好地发挥其在环境保护方面的作用,并为人类创造更好的
生活环境。
芬顿高级氧化法工艺原理
芬顿高级氧化法工艺原理嘿,咱今儿来聊聊芬顿高级氧化法工艺原理呀!这玩意儿可有意思啦!你知道不,芬顿高级氧化法就像是一个厉害的魔法师,能把那些让人头疼的污染物变得乖乖听话。
它主要是利用过氧化氢和二价铁离子这两个小伙伴一起合作。
过氧化氢就像是充满能量的小炸弹,而二价铁离子呢,就是那个引爆炸弹的小火星。
当它们碰到一起的时候呀,哇塞,那可不得了,就会产生出好多具有超强氧化性的羟基自由基。
这些羟基自由基就像一群小勇士,奋勇地冲向污染物,把它们打得落花流水,分解成无害的物质。
这就好比是一场激烈的战斗,小勇士们毫不畏惧,坚决要把敌人消灭干净!你想想看,那些脏脏的污水里面有各种各样的有害物质,它们就像一群小怪兽在捣乱。
而芬顿高级氧化法呢,就是我们派出的超级英雄团队,来对付这些小怪兽。
是不是很神奇呀?而且哦,这个方法还有个特别好的地方,就是它相对来说比较简单易懂,操作起来也不算太难。
不像有些工艺,复杂得让人摸不着头脑。
芬顿高级氧化法就像是我们生活中的好朋友,可靠又实用。
咱再说说它的应用范围吧,那可真是广泛得很呢!无论是处理工业废水,还是解决一些环境问题,它都能发挥大作用。
就好像是一把万能钥匙,能打开好多难题的大门。
比如说,一些工厂排放的废水里含有很难处理的有机物,用一般的方法可能效果不太好。
但要是用了芬顿高级氧化法,嘿,那些有机物就得乖乖投降啦!这不就解决了大问题嘛。
不过呢,任何事情都不是完美的啦,芬顿高级氧化法也有它的一些小缺点。
比如说,它可能会产生一些污泥,需要我们去处理。
但这也不算什么大问题啦,总比让那些污染物到处乱跑好吧!总之呢,芬顿高级氧化法工艺原理真的是很有趣又很有用的东西。
它就像我们环保事业中的一颗闪亮星星,为我们照亮了治理污染的道路。
让我们一起好好利用它,让我们的环境变得更加美好吧!这难道不是一件很棒的事情吗?。
芬顿反应池操作规程
芬顿反应池操作规程芬顿反应是一种常用的废水处理方法,它通过过氧化氢与铁离子反应产生强氧化剂来分解有机污染物。
为了确保芬顿反应的顺利进行且安全可靠,需要有相应的操作规程。
以下是芬顿反应池的操作规程,详细介绍了操作前的准备工作、反应操作步骤以及事故处理等内容。
一、前期准备工作1.检查芬顿反应池、搅拌器、流量计等设备的运行状态,确保设备正常工作;2.检查搅拌器的旋转方向是否正确,调整搅拌速度至适宜的标准;3.根据需要,预先配置好适宜的铁离子溶液浓度;4.配置适宜浓度的过氧化氢溶液;5.穿戴个人防护装备,包括手套、眼镜、防护服等;6.准备好紧急事故处理用品,如酸碱中和剂、泡沫灭火器等。
二、反应操作步骤1.将废水转移到芬顿反应池中,确保反应池内废水填充量不超过设备规定的最大容量;2.根据污水的特性,确定适宜的铁离子溶液投加量,按比例将铁离子溶液加入反应池中;3.混合均匀并观察反应池内物料的变化情况,如有异常需及时处理;4.根据需要,加入适量的过氧化氢溶液,控制过氧化氢在反应池内的浓度,可根据测试结果进行调整;5.启动搅拌器,将废水、铁离子和过氧化氢溶液进行充分混合;6.观察反应过程中的温度、pH值变化情况,如有异常需进行调整;7.根据污水的特性和处理要求,控制反应时间,通常在15-60分钟之间;8.反应结束后,关闭搅拌器,停止废水的投入;9.停止对过氧化氢溶液的投加,并观察反应池内剩余过氧化氢的分解情况;10.根据需要,对反应池内的物料进行沉淀、过滤或中和处理。
三、事故处理1.如果出现废水泄漏、溢出等事故情况,应立即停止反应操作,并采取措施防止泄漏物进一步扩散;2.使用适量的酸碱中和剂对泄漏物进行中和处理,确保废水的酸碱度恢复到正常范围;3.如有需要,采用泡沫灭火器等灭火设备进行救援,并紧急报警求助;4.在事故处理过程中,必须注意个人安全,避免接触有害物质。
四、清洁和维护1.反应结束后,必须对芬顿反应池进行彻底清洗,除去反应物残留;2.定期检查搅拌器、流量计等设备的运行情况,确保设备正常工作;3.做好设备的维护保养工作,及时更换老化的零部件。
芬顿工艺流程
芬顿工艺流程
《芬顿工艺流程》
芬顿工艺流程是一种常用的水处理方法,用于去除水中的有机物和重金属离子。
该工艺流程以其简单、高效的特点成为了工业和生活污水处理中的主要选择之一。
芬顿工艺流程的原理是利用过氧化氢和铁离子产生的氫氧自由基和羟基自由基,使得有机物和重金属离子发生氧化、沉淀、还原等反应,最终达到去除污染物的目的。
具体工艺流程包括预处理、添加芬顿试剂、混合和攻击、終止反应等步骤。
首先,预处理阶段主要是对水体进行调整,如调节pH值、去
除泥沙等,以保证后续反应的正常进行。
其次,将过氧化氢和铁离子添加到水体中,形成芬顿试剂。
再将芬顿试剂与水体充分混合,并暴露在光照下进行攻击反应,有机物和重金属离子经氧化沉淀等过程逐渐去除。
最后,终止反应,通过吸附、沉淀、过滤等方法将芬顿试剂和去除的污染物分离。
芬顿工艺流程具有响应速度快、处理效率高、适用范围广等优点。
尤其在处理难降解有机物和重金属离子的水体中表现突出,且操作简便、成本低廉。
因此,芬顿工艺流程被广泛应用于工业废水处理、生活污水处理、地表水和地下水污染修复等领域。
总的来说,《芬顿工艺流程》以其简单高效的特点受到了广泛的关注和应用,对环境保护和水资源管理起到了重要的作用。
希望随着科学技术的不断进步,芬顿工艺流程能够在更广泛的领域发挥作用,为人类创造更加清洁的生活环境。
fenton介绍PPT
Fenton(芬顿)法简述
1894年,法国科学家Fenton发现,在酸 性条件下,H2O2在Fe2+离子的催化作用 下可有效的将酒石酸氧化。后人将H2O2 和Fe2+命名为Fenton试剂。 1964年Eisenhouser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。
反应机理
体系中反应过程极为复杂,还有一些反应善未发现。
自由基原理:羟基自由基(· OH)具有氧化能力强,对有机物选择性 小,很高的电负性或亲电性,还有加成作用。 絮凝机理:产生铁水络合物,取得好的处理效果不能单纯因为是· OH
操作条件
合适的H2O2与 Fe2+的物质量比:10-290
最适温度:20-40 ℃ 最佳PH :2.0-4.0 合适的反应时间:90-100min
不同水质的废水的操作条件也不同,应用 时要先进行实验确定最佳操作条件。
类Fention法
普通Fenton法不能充分矿化有机物,对 H2O2的利用率不高,产泥量大。为了进一 步提高进水COD的适用范围,提高反应 效率,发展了类Fention法。
光-Fenton法: 电-Fenton法:
光-Fenton法:
处理效能及应用
进水COD:50-1000mg/L,处理水量:403000m3/d ,氧化池的规模:0.375126m3,COD去除率:50-80%,色度去除 率:80%以上。 该方法具有方便快捷、易于操作的优点, 但多污泥,经济成本较高是它的劣势。 用于去除高色度,可生化性差,含有毒物 质的废水。即可作为废水处理的预处理, 又可作为最终的深度处理。
电-Fenton法
内外双循环 芬顿反应器
内外双循环芬顿反应器芬顿反应器是一种常用的高级氧化技术,用于处理废水中的有机物污染物。
它通过将过氧化氢和铁离子引入反应器中,产生氢氧自由基,从而实现有机物的降解和去除。
芬顿反应器的原理是基于芬顿氧化反应。
在反应过程中,过氧化氢(H2O2)与铁离子(Fe2+)反应生成氢氧自由基(·OH)。
氢氧自由基具有极强的氧化能力,可以与有机物分子中的碳氢键发生反应,使有机物分子断裂并最终降解为无害物质。
芬顿反应器的操作过程中,通常需要控制反应的温度、pH值、反应时间等参数,以实现最佳的降解效果。
温度的选择应根据废水的性质和反应速率进行调节,一般在30-60摄氏度之间。
pH值的控制对反应的进程也有重要影响,一般在酸性条件下(pH为2-4)反应效果较好。
反应时间的选择应综合考虑废水中有机物的浓度以及反应器的容积等因素,通常在数十分钟到几小时之间。
在芬顿反应器的实际应用中,常常需要进行内外双循环操作。
内循环是指将反应液循环回反应器中,以保持反应的均匀性和稳定性。
外循环则是指将废水从反应器中抽取出来,经过处理后再重新注入反应器,以提高反应效率。
内外双循环操作可以有效地提高芬顿反应器的降解效果。
通过内循环,可以保持反应液中的铁离子浓度稳定,确保氢氧自由基的持续生成。
通过外循环,可以不断引入新的废水,增加反应液中有机物的浓度,从而提高反应效率。
芬顿反应器在废水处理中具有广泛的应用前景。
它可以有效去除废水中的有机物污染物,如苯、酚、染料等,具有反应速度快、降解效果好、操作简单等优点。
同时,芬顿反应器不需要引入额外的化学药剂,对环境友好,符合可持续发展的要求。
芬顿反应器是一种高效的废水处理技术,通过内外双循环操作,可以实现有机物的降解和去除。
在实际应用中,需要根据废水的性质和处理要求,合理选择反应条件,并进行相应的工艺设计,以达到最佳的处理效果。
芬顿反应器的发展将为废水处理领域带来更多的创新和进步。
芬顿法原理
芬顿法原理芬顿法是一种常见的化学分析方法,它是基于氧化还原反应原理的。
芬顿法最初是由英国化学家芬顿(Fenton)在19世纪提出的,后来被广泛应用于环境领域和工业生产中。
芬顿法的原理是利用过氧化氢和二价铁离子共同氧化有机废水中的有机物质,将其降解为无害的无机物质。
芬顿法的原理可以简单概括为以下几点,首先,过氧化氢和二价铁离子在酸性条件下会发生Fenton反应,生成羟基自由基和羟基离子。
这些自由基和离子具有很强的氧化能力,可以氧化有机废水中的有机物质。
其次,氧化反应会将有机物质分解成较小的分子,最终转化为二氧化碳、水和无机盐等无害物质。
最后,通过控制反应条件和催化剂的使用,可以实现对有机废水的高效处理。
芬顿法的原理在实际应用中具有一定的优势。
首先,芬顿法可以高效降解有机废水中的有机物质,处理效果显著。
其次,芬顿法所需的原料和设备成本较低,操作简便,适用于中小型企业和一些较为偏远地区的废水处理。
此外,芬顿法还可以与其他废水处理方法相结合,提高处理效率,实现废水资源化利用。
然而,芬顿法在实际应用中也存在一些局限性。
首先,芬顿法对废水的pH值、温度、催化剂浓度等条件要求较为苛刻,需要严格控制反应条件。
其次,芬顿法在处理废水时会产生大量的沉淀物,需要进行后续处理,增加了处理成本。
因此,在实际应用中需要根据具体情况综合考虑,选择合适的废水处理方法。
总的来说,芬顿法作为一种常见的化学分析方法,在有机废水处理中具有重要的应用价值。
通过深入理解芬顿法的原理,合理控制反应条件,可以实现对有机废水的高效处理,为环境保护和可持续发展作出贡献。
同时,我们也应该不断探索和改进废水处理技术,为建设美丽中国贡献力量。
在实际操作中,我们需要充分理解芬顿法的原理,合理控制反应条件,选择合适的催化剂和操作方法,以实现对有机废水的高效处理。
同时,我们也应该不断探索和改进废水处理技术,为建设美丽中国贡献力量。
芬顿氧化 控制条件
芬顿氧化控制条件芬顿氧化是一种常用的环境修复技术,用于处理废水和废气中的有机污染物。
它是通过氢过氧化物和铁离子催化反应产生的羟基自由基来氧化有机物质的。
一、芬顿氧化的原理芬顿氧化的原理是氢过氧化物与铁离子在酸性条件下催化反应生成的羟基自由基(·OH)能够氧化有机物质。
其中,氢过氧化物(H2O2)是一种强氧化剂,铁离子(Fe2+或Fe3+)则是催化剂。
二、芬顿氧化的控制条件1. pH值控制:芬顿氧化反应的最佳pH值在2-4之间。
过高或过低的pH值都会影响反应的效果。
因此,在进行芬顿氧化反应时,需要通过添加适量的酸或碱来调节溶液的pH值,以确保反应在适宜的pH范围内进行。
2. 温度控制:芬顿氧化反应的温度通常在20-40摄氏度之间。
温度过高或过低都会影响反应速率和效果。
因此,在进行芬顿氧化反应时,需要控制反应系统的温度,以确保反应在适宜的温度范围内进行。
3. 底物浓度控制:底物浓度对芬顿氧化反应的效果有一定影响。
一般来说,底物浓度越高,反应速率越快,但过高的底物浓度可能会导致反应失控。
因此,在进行芬顿氧化反应时,需要控制底物的浓度,以确保反应能够稳定进行。
4. 铁离子浓度控制:铁离子是芬顿氧化反应的催化剂,其浓度对反应速率和效果有重要影响。
一般来说,较高的铁离子浓度能够提高反应速率和效果,但过高的铁离子浓度可能会导致反应过度,产生副产物。
因此,在进行芬顿氧化反应时,需要控制铁离子的浓度,以确保反应能够有效进行。
5. 反应时间控制:芬顿氧化反应的时间一般在几十分钟到几个小时之间。
反应时间过短可能无法完全氧化底物,而反应时间过长可能导致副产物的生成。
因此,在进行芬顿氧化反应时,需要控制反应的时间,以确保底物能够充分氧化,并避免副产物的生成。
三、芬顿氧化的应用芬顿氧化技术广泛应用于废水和废气的处理中,能够高效地去除有机污染物。
它在以下领域有着广泛的应用:1. 工业废水处理:芬顿氧化技术能够有效地去除工业废水中的重金属离子、有机物和色度物质等污染物,达到排放标准。
芬顿Fenton试剂的历史与应用
一
上海市有关高校化学教育改革座谈会在学会举行
由上海市化学化工学会化学教育专业委员会召 开的有关高校化学系教育改革座谈会,于2005年4 月8日在学会会所举所。出席会议的有:复旦大学、 华东理工大学、上海交通大学、华东师范大学、上海 大学、上海师范大学、同济大学和上海工程技术大学 等八所院校负责化学教育的领导和代表。
二价铁离子Fe2+的混合溶液具有强氧化性,可以将
当时很多已知的有机化合物如羧酸、醇、酯类氧化为
无机态,氧化效果十分明显。此后半个多世纪中,人
们对这种氧化性试剂的应用报道不多,关键是它的
氧化性极强,一般的有机物可完全被氧化为无机态,
所以,作为有机合成所需的选择性氧化剂,芬顿试剂
有点氧化性太强了,难以有所作为。
2007(12)
10.王喜全.刘学文 Fenton法处理中年垃圾渗滤液双氧水利用率及处理效率[期刊论文]-环境工程 2007(02) 11.杨明惠.何丽仙.李珍贵 分光光度法测定Fenton体系中产生的羟自由基[期刊论文]-大理学院学报 2007(04)
本文链接:/Periodical_hxsj200505020.aspx
降解作用应当考虑其中。因而,在整个降解动力学 方程中除了有OH自由基氧化的贡献外,还同时伴
随e二的还原降解的贡献,我们的这一见解,已得到
国际同行的认可。 2芬顿试剂中自由基的捕获方法
(1)式证明Fenton试剂产生羟基自由基。所 以,自由基的存在的证实,要靠自由基的捕获方法完
成。环境化学家Walling C的工作是起点。自20世 纪70年代中期起,他采用了多种自由基捕获剂,其 中最典型的OH自由基捕获剂是2,2.二甲基.2.氧化
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芬顿反应流程
芬顿反应流程
芬顿反应是一种无机化学反应,该反应中过氧化氢(H2O2)与二价铁离子(Fe2+)的混合溶液能将很多已知的有机化合物如羧酸、醇、酯类氧化为无机态。
该反应具有去除难降解有机污染物的高能力,在印染废水、含油废水、含酚废水、焦化废水、含硝基苯废水、二苯胺废水等废水处理中有很广泛的应用。
其处理步骤一般是:
1. 氧化反应:处理后的废水进入芬顿反应池A,加入硫酸亚铁混合均匀,然后流至芬顿反应池B,加入双氧水,进行芬顿催化氧化反应。
2. 中和反应:处理后的废水出水流入芬顿中和罐,加入碱液进行中和反应,调节至中性,使废水出水pH达标。
3. 脱气反应:处理后的废水进入芬顿脱气罐,去除废水中的气泡。
4. 絮凝反应:处理后的废水自流至芬顿絮凝池,加入絮凝剂搅拌,使絮凝反应充分进行,使废水中的铁泥发生絮凝。
5. 沉淀反应:絮凝废水流入芬顿沉淀池,沉淀其中的铁泥。
6. 沉淀池上清液进行下一步处理,污泥压滤。
在具体操作中,可能还需要根据实际情况对以上步骤进行调整和优化。
芬顿反应的原理与优点
2022年芬顿反应的原理与优点
一、芬顿反映旳原理
1.1反映原理
过氧化氢(H2O2)与二价铁离子Fe旳混合溶液把大分子氧化成小分子把小分子氧化成二氧化碳和水,同步FeSO4可以被氧化成3价铁离子,有一定旳絮凝旳作用,3价铁离子变成氢氧化铁,有一定旳网捕作用,从而达到解决水旳目旳。
二、Fenton试剂法旳长处
Fenton试剂是一种常用旳高级氧化技术,相对其他氧化剂而言,其在黑暗中就能破坏有机物,具有操作过程简朴、反映易得、运营成本低廉、设备投资少且对环境和谐性等长处。
三、芬顿反映在污水解决旳应用
Fenton 氧化
中间池脱水池絮凝反映池
鼓风机污泥解决系
液碱
PAM
达标排
3.1 Fenton系统工艺流程简述
在二沉池出水井用Fenton供料泵送至Fenton氧化塔,将废水中难以降解旳污染物氧化降解,Fenton氧化塔出水自流至中和池,在中和池投加液碱,将废水中和至中性;中和池废水自流至脱气池中,通过鼓风搅拌,将废水中旳少量气泡脱除;脱气池出水自流至混凝反映池中,在该池中投加絮凝剂PAM并进行充足反映,使废水中铁泥絮凝;混凝反映后旳废水自流至终沉池,将其中旳铁泥沉淀,上清液达标排放。
终沉池铁泥由污泥泵送至原污泥解决系统进行解决。
芬顿氧化orp变化
芬顿氧化orp变化
芬顿反应中,氧化还原电位(ORP)随着反应的进行而发生变化。
在Fenton反应初期,当H2O2与Fe2+的摩尔比小于0.175时,ORP的升高是一个快速过程。
当摩尔比大于0.175时,ORP的变化趋于缓慢。
随着过量H2O2的加入,体系的ORP保持在一个较稳定的状态。
同时,随着H2O2浓度的降低,部分Fe3+能被有机自由基还原成Fe2+,相对应的ORP也出现下降。
这些变化揭示了Fenton反应中溶液的氧化还原状态的变化,包括H2O2氧化Fe2+、H2O2的分解和OH自由基的释放等过程。
此外,溶解氧浓度、Fe的比例以及Fe的水解形态等都在发生变化,这些因素共同影响了ORP的变化。
请注意,具体的ORP变化还受到反应条件、反应物浓度、温度等因素的影响,因此在实际应用中需要结合具体情况进行分析。
以上内容仅供参考,如需更多信息,建议查阅相关文献或咨询相关领域的专家。
芬顿试剂在废水处理中的应用
芬顿试剂在废水处理中的应用芬顿试剂在废水处理中的应用废水处理一直是环境保护的重要课题之一。
随着工业化的发展和人口的增加,废水排放量不断增加,对水环境造成了严重的污染。
因此,研究和开发高效、低成本的废水处理技术,成为保护水资源和改善环境质量的重要途径。
芬顿试剂作为一种广泛应用于废水处理领域的氧化剂,具有成本低、反应高效、操作简单等优点,因此被广泛应用于废水处理中。
芬顿试剂最早由美国化学家芬顿于1894年发明。
它由过氧化氢和铁盐组成,可以在中性或弱酸性条件下将有机物氧化为二氧化碳和水。
在废水处理中,芬顿试剂通过两步反应可以将有机物分解为无害的化合物。
首先,过氧化氢氧化有机物生成活性自由基。
接着,铁离子作为催化剂促使活性自由基与有机物发生进一步反应。
这两步反应是芬顿试剂降解有机物的关键过程。
芬顿试剂在废水处理中的应用具有多种优势。
首先,芬顿试剂的制备成本较低。
过氧化氢和铁盐都是常见且价格相对便宜的化学品,且制备方法相对简单,容易大量生产。
因此,芬顿试剂可以适用于大规模废水处理工程。
其次,芬顿试剂对废水中的污染物具有很高的氧化能力。
由于芬顿试剂中的过氧化氢和铁离子具有较高的氧化还原电位,因此可以将许多有机物氧化为无害的化合物,例如二氧化碳和水。
此外,芬顿试剂的操作简便灵活,不需要昂贵的设备和复杂的工艺。
最后,芬顿试剂在废水处理中几乎没有产生二次污染的问题。
芬顿试剂经过反应后生成的产物为无害物质,不会对环境造成进一步污染。
然而,芬顿试剂在废水处理中也存在一些问题。
首先,芬顿试剂的反应过程需要酸性条件的支持。
在中性或碱性条件下,芬顿试剂的反应速率会显著降低,甚至无法进行。
因此,在实际应用中,需要对废水进行预处理,将其调整为适宜的酸性条件。
其次,芬顿试剂不能将所有有机物都氧化为无机物。
一些特定的有机物,如多环芳香烃和氰化物等,对芬顿试剂有较高的抵抗能力,不容易被氧化分解。
因此,在实际应用中,需要针对不同的废水成分进行合理的选择和调整。
芬顿技术的发展及应用
芬顿技术的发展及应用芬顿技术是一种基于声学原理的非接触测量方法,主要用于检测、分析和量化运动物体所产生的振动信号。
它通过测量物体表面振动引起的声波信号,并对信号进行分析处理,从而得到相应的振动特征信息。
芬顿技术广泛应用于工程领域的振动分析、结构健康监测、故障诊断等方面。
芬顿技术起源于19世纪中叶,由英国科学家亚历山大·格雷厄姆·贝尔发明,并以其学生威廉·芬顿的名字命名。
最早的芬顿技术主要通过接触式振动测量,即将感应器直接固定在待测物体表面来测量振动信号。
然而,接触式测量存在一些问题,例如对被测物体的破坏、接触面的迅速磨损以及苦难加工检测等。
因此,人们开始尝试开发一种非接触式的测量方法,从而诞生了光学式、激光干涉式和电子束显微镜等非接触式芬顿技术。
随着科学技术的发展和进步,芬顿技术不断演进和改进。
例如,近年来,激光多普勒测量技术已经被引入芬顿技术中,可以实现对运动物体速度和位移等更加精确的测量。
此外,还有一些数字化处理方法被广泛应用于芬顿技术中,例如快速傅立叶变换、小波变换和相关分析等。
这些方法可以提高芬顿技术的测量精度和信号处理能力。
芬顿技术的应用非常广泛。
首先,它在工程领域中具有重要的应用价值。
通过对机械设备、建筑结构、汽车和航空器等物体的振动进行监测和分析,可以判断它们的结构健康状况,提早发现潜在的故障和缺陷。
其次,芬顿技术在振动信号处理和噪声控制方面也有很多应用。
通过分析振动信号的频率、振幅和相位等特征,可以实现对噪声的有效控制和抑制。
此外,芬顿技术还可以应用于材料科学、生物医学、地震学等领域的研究和实验。
总的来说,芬顿技术是一种非接触且有效的振动测量方法,其应用领域广泛,具有重要的科学研究和工程实践价值。
随着科技的不断发展,相信芬顿技术在未来会进一步突破和创新,为我们带来更加精确和可靠的测量手段。
fenton氧化法原理
fenton氧化法原理
fenton氧化法原理是指芬顿试剂是以亚铁离子(Fe2+)为催化剂用过氧化氢(H2O2)进行化学氧化的废水处理方法。
芬顿法的实质是二价铁离子(Fe2+)和双氧水之间的链反应催化生成羟基自由基,具有较强的氧化能力,其氧化电位仅次于氟,高达2.80V。
另外,羟基自由基具有很高的电负性或亲电性,其电子亲和能高达569.3kJ具有很强的加成反应特性,因而Fenton试剂可无选择氧化水中的大多数有机物,特别适用于生物难降解或一般化学氧化难以奏效的有机废水的氧化处理。
定义
由亚铁离子与过氧化氢组成的体系,也称芬顿试剂,它能生成强氧化性的羟基自由基,在水溶液中与难降解有机物生成有机自由基使之结构破坏,最终氧化分解。
芬顿氧化法可有效地处理含硝基苯,ABS 等有机物的废水以及用于废水的脱色、除恶臭。
原理概述
芬顿试剂是Fe2+和H2O2共同组成的氧化体系,H2O2在Fe2+和紫外光的催化作用下通过链式反应产生氧化性极强的羟基自由基,是一种很强的氧化体系。
与研究的主要是氧化技术H2SO4—H2O2,H2SO4—HNO3体系相比,具有较大的优势,该技术的应用和研究主要集中在环保领域中难降解有机废物的处理与处置。
芬顿反应器说明介绍 -回复
芬顿反应器说明介绍-回复芬顿反应器是一种先进的土壤和水体处理技术,用于去除有机污染物和重金属等有害物质。
它以过氧化氢(H2O2)和铁盐(通常是二价铁离子)作为反应剂,在适当的条件下产生自由基,进而发生一系列复杂的反应,最终降解有害物质为无害物质。
本文将详细介绍芬顿反应器的原理、反应条件、应用领域以及优缺点等方面的内容。
一、原理芬顿反应器的原理基于Fenton氧化反应,该反应发生在铁离子和过氧化氢的存在下。
在酸性条件下,二价铁离子被过氧化氢氧化生成三价铁离子,同时过氧化氢分解为氢氧根离子和氢氧离子。
生成的OH自由基具有较强的氧化能力,能够将有机物和重金属离子氧化为低毒或无毒的产物。
随着氧化反应的进行,三价铁离子被再生为二价铁离子,形成循环反应,持续降解有害物质。
二、反应条件芬顿反应的效果受到一系列因素的影响,包括pH值、铁离子浓度、过氧化氢浓度、温度、反应时间等。
一般来说,较低的pH值(通常在2-4之间)有利于反应的进行;适量的铁离子(一般为0.1-1.0 mM)和过氧化氢(一般为10-100 mM)浓度可提高反应效果;适宜的温度(通常在20-40摄氏度)有利于反应速率的提高;较长的反应时间(通常数小时)可以使反应达到较完全的程度。
三、应用领域芬顿反应器在土壤和水体污染治理领域有着广泛的应用。
它可以有效去除有机物质,如石油烃类、农药和染料等,以及重金属离子,如铅、铬和汞等。
芬顿反应器的应用范围包括工业废水处理、染料厂废水处理、石油污染土壤修复等。
此外,芬顿反应器还可用于处理饮用水中的微污染物,如药物残留和有机污染物。
四、优缺点芬顿反应器具有以下优点:首先,芬顿反应器可以快速有效地降解有机污染物和重金属离子,处理效率高;其次,该技术对废水废物无二次污染,降解产物通常为低毒无害化合物;再次,芬顿反应器操作简单,设备成本相对较低。
然而,芬顿反应器也存在一些缺点,如对反应条件的要求较高、产生的氢氧根离子易与有机物复合生成难以降解的物质、高浓度的铁离子和过氧化氢会造成浪费和环境污染等。
芬顿反应式
芬顿反应式芬顿反应式是一种重要的化学反应式,广泛应用于环境保护和废水处理领域。
它是由英国化学家芬顿(Fenton)于1894年首次提出的,用于处理含有有机污染物的废水。
芬顿反应式的一般形式为:Fe2+ + H2O2 → Fe3+ + OH· + OH-其中,Fe2+代表二价铁离子,H2O2代表过氧化氢,Fe3+代表三价铁离子,OH·代表羟基自由基,OH-代表羟基离子。
芬顿反应式的关键步骤是过氧化氢与铁离子的反应。
在反应中,过氧化氢氧化二价铁离子生成三价铁离子,并同时产生羟基自由基。
羟基自由基具有很强的氧化性,可以与有机污染物发生反应,将其降解为无害的物质,从而实现废水的净化。
芬顿反应式在废水处理中的应用主要包括以下几个方面:1. 有机物降解:芬顿反应式能够有效降解各种有机污染物,如苯系物、酚类、农药、染料等。
在反应过程中,羟基自由基的氧化能力可以将这些有机物氧化为低分子量的无害物质,从而实现废水的净化。
2. 重金属去除:芬顿反应式还可以用于去除废水中的重金属离子。
在反应中,羟基自由基与重金属离子发生氧化还原反应,将其转化为难溶于水的沉淀物或沉淀在废水中,从而实现重金属的去除。
3. 氨氮去除:芬顿反应式还可用于废水中氨氮的去除。
在反应中,羟基自由基能够氧化氨氮,将其转化为氮气释放出去,从而实现氨氮的去除。
4. 水体净化:芬顿反应式不仅可以用于废水处理,还可用于水体净化。
在实际应用中,可以将芬顿反应式与其他净化技术相结合,如生物降解、吸附等,以提高净化效果。
虽然芬顿反应式在废水处理中具有广泛的应用前景,但在实际应用中也存在一些问题需要解决。
首先,反应产生的羟基自由基具有较短的寿命,容易与周围的物质发生反应而失去活性。
其次,反应需要一定的反应条件,如适宜的温度、pH值等,对于不同的废水特性需要进行相应的优化。
为了解决这些问题,研究人员正在不断改进芬顿反应式的应用。
例如,通过引入催化剂或改变反应条件,可以提高羟基自由基的产生效率和稳定性。
芬顿反应加药量自动计算
请输入双氧水:亚铁(质量比)
0.33
PH控制
3-4
计算结果:芬顿反应投加双氧水体积:
15000.00
ml
计算结果:芬顿反应投加七水硫酸亚铁(粉 剂)质量:
15001.50
克
建议: 1.芬顿反应时长在1-3小时,设计时应分析污染物的分子结构,如果是复杂有机物或无 机物,需要较长的时间去破坏分子结构,应延长反应时间,反之可缩短时间,考虑到 水中还有其他污染物影响,建议反应时间不少于1小时,有条件可通过多次小试来确定 最佳反应时长。 2.芬顿反应COD和双氧水比例建议选用2:1或1:1,或者通过正交实验去确定加药比; 3.芬顿反应双氧水和硫酸亚铁比例建议选用1:3或1:2,或者通过正交实验去确定加 药比。
芬顿反应加药量自动计算
计算项目 请输入废水处理前COD
请输入数值(红色字体) 蓝色字体不需输入
10000
单位 mg/l
请输入废水处理后COD 请输入废水水量 请输入加入的双氧水百分含量 请输入加入的七水硫酸亚铁(粉剂)百分含量 请输入COD:双氧水(质量比)
1000 1000 30 90 2.00
mg/l l % %
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Pilot-scale peroxidation (H2O2) of sewage sludge中试规模污水污泥的过氧化E.Neyens a,*, J.Baeyens a, M.Weemaes b, B. De heyder baDepartment of chemical Engineering, Katholieke Universiteit leuven, de Croylaan 46, 3001 Heverlee, BelgiumbAquafin N.V.,Dijkstraat 8,2630 Aartselaar, BelguimReceived 22 May 2002; accepted 10 August 2002Abstract 摘要Municipal and industrial wastewater treatment plants produce large amounts of sludge. 市政和工业污水处理厂产生大量的污泥,This excess sludge is an inevitable drawback inherent to the waste activated sludge process. 这些剩余污泥是活性污泥处理废水的必然产物。
Both the reduction of the amount of sludge produced and improving its dewater ability are of paramount importance. 减少污泥的产生量和改善其脱水性能是最重要的两个课题。
Novel pre-treatment processes have been developed in order to improve sludge dewatering, handling and disposal. 为了处理、处置污泥,改善污泥的脱水性能,已开发了(一些)新的预处理方法。
This paper discusses the oxidation process utilizing the catalytic activation of H2O2 by iron salts, referred to as Fenton’s reagent. 本文讨论了利用铁盐催化过氧化氢(也称为芬顿试剂)的氧化过程In previous work, the authors described the experimental laboratory results of H2O2-oxidation of thickened sludge. 在以往的工作中,作者描述了过氧化氢氧化浓缩污泥的实验室试验结果。
Based upon the optimum conditions obtained in these laboratory tests, pilot-scale experiments are conducted. 根据实验室试验获得的最佳条件,进行了中试规模的试验。
Peroxidation under its optimum conditions, i.e.这些最佳的过氧化条件是:(i) through addition of 25g H2O2 kg-1 DS (dry solids content), 加入25g H2O2/kgDS,(ii)in the presence of 1.67g Fe2+-ions kg-1DS, 在1.67g Fe2+离子/kgDS存在下, (iii) at pH=3 and (iv) at ambient temperature and pressure, 在环境温度和压力下,significantly reduce the amounts of sludge and improves the product quality: 能显著地减少污泥量和改善产品质量:the amount DS per equivalent inhabitant per day (DS/IE.d) was reduced from 60 to 33.1g DS/IE.d 每人每天固体当量从60克减少到33.1g , and the percentage DS of the sludge cake was 47%, 泥饼的含固率为47%,which is high compared with the 20-25% achieved in a traditional sludge dewatering facility. 这一结果比传统的脱水设施高出20—35%。
An economic assessment for a wastewater treatment plant of 300000 IE confirms the benefits. 对一个300000 IE的污水处理厂的效益进行了经济评估。
Considering the fixed and variable costs and the savings obtained when the sludge is incinerated after dewatering, a net saving of approx. 950000€per year or 140€per ton DS can be expected. 当污泥脱水后去焚烧时,从节药的固定成本和可变成本两项计算,其净收益为每年950000欧元或每吨DS 140欧元。
Keywords : Sludge; dewaterability; Oxidation; H2O2;Pilot-scaleIntroduction 引言Municipal and industrial wastewater treatment plants produce large amounts of sludge,containing organic and mineral components.市政和工业污水处理厂产生大量的含有有机和无机成份的污泥。
This sludge is mechanically dewatered to as high a percentage dry solids (DS) as possible. 这些污泥将尽可能的用机械的方法脱水至高含固量。
Using centrifuges or belt presses, only 20-25% DS can be obtained. 用离心机或带式压滤机,只能获得20-25%含固率。
Since the agricultural use of the sludge and land filling are increasingly restricted, drying and incineration are widely implemented (Baeyens and Van Puyvelde [1]). 自从污泥的农用和填埋受到限制,干燥和焚烧的实施日益广泛。
As a result, the costs related to the treatment of sludge have considerably risen 这就导致了污泥处理成本大幅上升and commonly represent 35-50% of the total operating costs of the wastewater treatment (Baeyens et al.[2]). 通常占到污水处理厂总成本的35-50%。
Reducing the amount of sludge produced and improving the dewater ability are hence of paramount importance. 因此,减少污泥产生量和改善污泥脱水性能,成了最重要的课题。
This objective of sludge reduction has stressed the importance of an extended aeration biology, a biological phosphorus rather than chemical precipitation, sludge digesters, etc. 污泥减量强调使用延时曝气、生物除磷而非化学除磷、污泥消化等。
A further reduction and an improvement of the dewater ability require advanced sludge treatment (AST) methods to alter the sludge structure:进一步的减量和脱水性能的改进需要先进的污泥处理方法以改变污泥的结构:bacteria cells should be opened and the cell content released.打开细胞并使胞内物释放。
A fundamental part in understanding the action of these technologies is the essential role played by extracellular polymer (ECP)(Neyens and Baeyens [3]).明确胞外聚合物的重要作用是理解这些技术作用的根本。
Several disintegration methods have been investigated (Muller [4]):以下是查到的几个解体的方法:●Heat treatment, 热处理,in the temperature range from 40 to 180℃(Kepp et al. [5]; Barjenbruch et al. [6]): 温度范围从40至180℃:while the carbohydrates and the lipids of the sludge are easily degradable, 污泥中的碳水化合物和脂肪是容易降解的,the proteins are protected from the enzymatic hydrolysis by the cell wall. ??Thermal pre-treatment in the moderate temperature range from 60 to 180℃destroys the cell wall and makes the proteins accessible, for biological degradation. 热前处理的适宜温度为60至180℃,它破坏细胞壁并使蛋白质易于生物降解。