Fenton试剂预处理高色度有机化工废水的探讨
Fenton 试剂预处理高浓度制药废水的试验研究
时, 可使 C D去 除 率 达到 7 . %。 O 88
关键 词 : 污水 处 理 ; 高浓 度 制 药 废水 ; e t ; O F no C D n 中 图分 类 号 : 35 X7 . 0 文 献标 志码 : B 文章 编 号 :0 9 7 6 ( 0 1 0 — 1 6 0 10 — 7 7 2 1 )2 0 0 — 2
被 氧 化 为 F “, 生 混 凝 沉淀 , 除 大 量有 机 物 , e 产 去 在短 后 加入 一定体 积 的 H O 作 为 氧化剂 , 磁力 搅拌 器上 : 在 时间 内实现对有 机物 的完全 降解 , 而且 不受 废水 种类 、 搅 拌 一 定 时 间 , F z 至 e 被完 全氧 化 为 F 产 生 混 凝沉 e 成分 和浓 度 的 限制 , 适用 于 生化 法 难 以处理 的有 机废 淀 , 沉一段 时 间 , 静 取上 清液 分析 。 水 的处 理[ 。
后 静 沉 一 段 时 间 . 上 清 液测 定 C D值 。其 结 果 如 取 O 由 图 1 以看 出 , p 值 为 6时 C D去除 率最 可 当 H O
仪 器 :HS 3 C精 密 数 显 酸 度 计 。 通 温 度 计 , 图 1 示 。 P 一T 普 所 H一 J 3型数 显 恒 温磁 力 搅 拌 器 ,A 0 4型 电子 分 析 天 F 20
取 2 0mL烧 杯 1 , 0 个 加入 10m 0 L水 样 。调 节 p H
废 水处理 的最终深度处 理 。所 以 ,etn试剂 在废水处 C D为 8 0 , 右 ;H 值 为 8左 右 ; O / O F no O 00 0mg L左 p B DC D
理 中有 着广 阔 的应 用前 景 , 日益受 到 国内外 的关 注【。 2 】
Fenton氧化法预处理难降解高浓度化工废水
浓度均达到 《 城镇污水处理厂污染 物 排 放 标 准 》 ( G B ) 一级 A 标 准 , 出水 T 1 8 9 1 8—2 0 0 2 P 浓度也能达到 [ 2] G B 1 8 9 1 8—2 0 0 2 一级 B 标准 。但该方法需用较 大量的生活污 水 对 高 浓 度 化 工 废 水 进 行 稀 释 , 导致 处理水量 增 加 , 处 理 设 施 体 积 增 大, 总运行成本增 对高浓度化工废水进行有效的 加 。 为了降低成 本 , 预处理 , 可降低难降解物质进入后续处理系统的 量 , 减少稀释水量 , 从而降低后续的处理水量 。 投资成本 e n t o n 氧化法由 于 具 有 氧 化 效 率 高 、 F 低、 操作简单等 优 点 而 被 广 泛 应 用 于 难 降 解 物 质 的 如 处 理 含 柠 檬 酸 盐、 次磷酸盐废 处理或 预 处 理 ,
为 了 减 少 后 续 水 处 理 系 统 处 理 难 降 解 物 质 的 量, 采用 F e n t o n 摘要 难降解高浓度化工废水直接采用生 化 法 处 理 较 为 困 难 , 氧化法对难降解高浓度化工废水进行预处理且非常有效 。 重点考察了 p 投药比例 、 投药量以及反应时间对 F H、 e n t o n 氧化法预处理 高浓度化 工 废 水 的 影 响 。 经 过 实 验 得 出 最 佳 条 件 : 投 药 比 例 为 1. 质 量 分 数) H 为 3. 5, 0m L 5 0% ( H2 O 2 5. 0m p g 2配 1 反应时间为 5m 得到 C F e S O 7 H 1 0 0. 0m L 废水中投加 1. 6m L 5 0% H2O 0 0. 0m F e S O 7 H2O, i n。 在该条件下 , O D、 g 4· 2O, 2和 2 4· NH3-N的平均去除率分别为 5 9. 0% 和 3 7. 4% 。 结 果 表 明 , F e n t o n氧化法不但可以去除难降解高浓度化工废水中5 0. 0% 以 上 的 同时还能去除 3 处理后废水生化性得到提高 , 有利于后续处理 。 C O D, 0. 0% 以上的NH3-N,
Fenton试剂预处理高色度有机化工废水的探讨
3 . 验证 实验
上 述 单 因 素 实 验 结 果 表 明 ,最 佳 实 验 条 件 为 : H 0 投 加 量 0 . 1 5 m o l / L,F e S O 4 投加量 4 m mo l / L ,p H = 3 ,反 应 时 间 9 0 mi n ,进 行 验证 实验 ,结果见 表 3 。 由表 4可知 ,在 最佳 实验 条件 下 ,F e n t o n试剂 氧化 工艺对 该废 水 的色度和 C O D 。均 有 较 好 的处 理 效 果 ,色 度 去 除 率 达 到 9 8 .2 %, C O D 去除率可达 到 8 2 %以 上 ,出 水 基 本 无 色 ,C O D 小 于 1 2 0 mg / L,完全 达到预处 理 的 目的 。
关键词 :有机化 工废水 F e n t o n试 剂 预 处理
某 化 工 厂排 放 的有 机 废水 含 有大 量 难 降解 有 机 物 ,废 水 色度 高 , 严重 影响 后续 生 物处 理系 统 的正 常运 行 。结 合国 内外 对难 降解 有机 物 污染 物尤 其是 高色 度 废水 的处 理 技术 的现 状 和研 究成 果 ,对该 废 水进 行F e n t o n 试剂 预处理 ,使 其色 度降低 ,以减轻 后续处 理 的负 荷 ,消除 对生物 处 理 的不利 影响 。F e n t o n 试 剂法是 一种 高 级氧 化技 术 ,其 反应 体系复 杂 ,但实质 是 二价铁 离子 ( F C + ) 和过 氧化 氢之 间 的链式 反应 催化 生成 ・ O H 自由基来 氧化分 解有 机物 , ・ O H 自由基具 有很 高 的电极 电位 ( 2 . 8 0 V) ,可 以 迅速 氧化 水 中的 有机 物 ,使 得 F e n t o n 体 系在 处理 难 降 解 化 工废 水 时优 势明 显 。本实 验 以该 有机 化工 废 水为 研究 对 象 ,通过 正交实 验 以及单 因素实 验确 定了 F e n t o n 反 应 的最佳 工 艺条件 ,为 该处 理的后 续应 用提供 技术 参数 。
Fenton氧化法预处理难降解高浓度化工废水
Ch n ig , 村 “ S a ino Agrc lu a c i ey, o gqn 0 1 0 o gqn £l f fo t to f , iu t r lMa h n r Ch n ig 4 2 6 )
关 键 词 化 工 废 水 预 处 理F no e tn氧 化
Pr te t e to e r c o y a d h g — o e r to c m ia n s ra se tr b n o o i a i o e s H N G e r a m n fr fa t r n i h c nc nt a in he c li du ti lwa t wa e y Fe t n x d ton pr c s UA
p nds,O i oul e us d a e r a m e t p o e s i he c e ia idus ralw a t wa e r a m e y t m .Se i sof ou S tc d b e s pr t e t n r c s n t h m c l n ti s e t rt e t nts s e re Fe on t e t e un e e pe f m e h m iali nt r a m ntr s w r ror d on c e c ndu t ilwa t w a e O de e m i e t e e f c s ofpH , he pr or s ra s e t r t t r n h fe t t op — ton o he ia s c e ias f e n a iy a d r a to i e on t r a m e fiinc .O rho na x rm e r — i f c m c l . h m c l—e dig qu ntt n e c in tm he te t nte fc e y t go le pe i nt e
标准Fenton氧化处理化工厂实验室有机废水的研究
标准Fenton氧化处理化工厂实验室有机废水的研究标准Fenton氧化处理化工厂实验室有机废水的研究导言:随着化工工业的发展,化工厂实验室产生的有机废水成为环境污染的一大问题。
有机废水中含有各种有毒有害物质,对水体和生态环境造成严重危害。
因此,有效处理实验室有机废水具有重要的实践意义。
Fenton氧化法作为一种高效的废水处理技术,已被广泛应用于工业实践中。
本文旨在使用标准Fenton氧化法对化工厂实验室有机废水进行处理,并对处理效果进行研究与探讨。
第一章理论知识介绍1.1 Fenton氧化法Fenton氧化法是一种强氧化剂过氧化氢和过量的Fe(Ⅱ)作用于废水中有机物的氧化反应。
Fenton反应中,过氧化氢在酸性条件下和Fe(Ⅱ)催化剂反应生成氢氧自由基,氢氧自由基进一步与废水中的有机物发生反应,从而将有机废水中的有机物氧化分解为无害的物质。
1.2 Fenton氧化剂配方标准的Fenton氧化剂配方中包括50mL的30%过氧化氢溶液和5mL的0.1 M FeSO4溶液。
该配方是经过实践验证的,可以有效地将有机物氧化分解为无害物质。
第二章实验设计与方法2.1 实验目标本实验的目标是使用标准的Fenton氧化法处理化工厂实验室有机废水,并评估处理效果。
2.2 实验装置实验装置包括玻璃反应釜、搅拌器、温度控制仪和气体排放系统。
2.3 实验步骤1) 收集化工厂实验室有机废水样品,并记录样品的基本信息,如pH值、COD浓度等。
2) 根据实验需求调整Fenton氧化剂配方,并将其加入到反应釜中。
3) 将化工厂实验室有机废水样品注入到反应釜中,并通过搅拌器混合均匀。
4) 开启温度控制仪,将反应温度控制在40°C。
5) 根据实验时间要求,将Fenton氧化反应维持一定时间。
6) 实验结束后,取样进行COD测定,评估Fenton氧化处理的效果。
第三章实验结果与讨论3.1 实验结果呈现根据实验数据,通过Fenton氧化法处理化工厂实验室有机废水,COD浓度明显降低,并达到环境排放标准。
Fenton试剂处理高浓度石化设备清洗废水的实验研究
R ・ + O 一 ROO ・ R0O ・+ H 0 ・+ 0 一 … 一 C0 + H O R ・+ R ・— R — R
RH + H O ・一 R ・+ H O
( 4)
( 5 ) ( 6 )
( 7 )
2 材 料 与 方 法
2 . 1 废 水 来 源 与 水 质 实 验 用 水 是 由某 石 化 设 备 清 洗 废 水 配 制 而 成 的 ,
p H值 7 . 5 , C OD 9 4 0 0 mg / L。
Fe 。 + H, 0, 一 Fe ” + 0H一+ HO ・ Fe 抖 + H, O, — Fe + H + H0O ・
Fe + H O ・— Fe 计 + OH 一
( 1 ) ( 2 )
( 3 )
使该部分废水 C O D降到合适 的浓 度范 围 , 以减轻 后续
F e n t o n试 剂 具 有 强 氧 化 性 , 与 传 统 的 生 物 处 理 方
法相 比, F e n t o n试 剂 法 处 理 废 水 具 有 以下 特 点 : 可 以直
进行搅拌 , 使反应充分进行 , 反 应结束后 , 取上清液测定
不 同反 应 器 内的 C OD变 化 情 况 。
2 0 1 3 年5 月
绿 色甜 技 J o u r n a l o f G r e e n S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y
第 5期
F e n t o n试 剂处理高浓度石化设 备清洗废水 的
实验研 究
孟慧娟, 赵学法, 杜章 森, 刘国 胜
生 化 处 理 的负 荷 ; 此外 , 通过对 F e n t o n试 剂 影 响 氧 化 效 果 的 因子 研 究 , 为实 际工 程 的开 发 与 应 用 提 供 良好 的理
Fenton 试剂法处理高浓度难降解有机废水
Fenton试剂法处理高浓度难降解有机废水摘要:本文分析了难降解有机物为什么难以生物降解的原因,论述了经典Fenton试剂法、光-Fenton试剂法和电-Fenton法对有机污染物的降解机理,探讨了不同外界因素对Fenton 试剂法处理效果的影响,并提出Fenton试剂的研究发展方向。
关键词:Fenton试剂法;作用机理;影响因素一、前言高浓度难降解有机废水的处理,是目前国内外污水处理界公认的难题。
对于这类废水,目前国内外研究较多的有焦化废水、制药废水(包括中药废水)、石化/油类废水、纺织/印染废水、化工废水、油漆废水等行业性废水。
所谓“高浓度”,是指这类废水的有机物浓度(以COD计)较高,一般均在2000 mg/L以上,有的甚至高达每升几万至十几万毫克;所谓“难降解”是指这类废水的可生化性较低(BOD5/COD值一般均在0.3以下甚至更低),难以生物降解。
所以,业内普遍将COD浓度大于2000 mg/ L、BOD5/ COD值低于0.3的有机废水统一称为高浓度难降解有机废水[1]。
“高浓度”、“难降解”两大特性的叠加,使得此类废水在处理中,单独使用生物法或物化法等“常规”方法失去可能。
目前处理高浓度难降解有机废水的主要方法有高级氧化技术,如超临界水氧化技术、Fenton试剂法、光化学氧化等;物化处理技术,如萃取法、吸附法、膜分离法等,以及生化处理法。
二、难降解有机物难降解的原因难降解有机物是指微生物不能降解或再任何环境条件下不能以足够快的速度降解以阻止它在环境中的积累的有机物。
所谓难降解是相对于易生物降解而言的,所谓的“难”,“易”又是针对所在的系统而言的。
形成化合物难于生物降解的原因如下[2]:一是由废水中化合物本身的化学组成和结构来决定的,当某一有机污染物结构相对稳定。
很难通过微生物的氧化还原、脱羧、脱氨、水解等作用使其转化为无机物,即完全降解,使其具有抗微生物降解特性。
①键长C-C单键,C=C双键,C≡C三键的键长,主要原因是两个碳原子间共用电子对越多,碳原子间的电子云密度就越高,使成键的两个原子更加靠拢,键长就越短。
Fenton试剂氧化制药废水的预处理方法研究
反 应 进 行 到 5 n时 , O 的 去 除 率 就 达 到 mi C D 了 6 .%。 明 F no 89 说 etn试 剂 在 反 应 开 始 阶 段 的 速
5 0 10 mgL 因药 物 产 品 不 同 、 产 工 艺 不 同 0 ~ 5 0 ・~. 生 而 差 异 较 大 [。 此 外 , 药 厂 通 常 是 采 用 间 歇 生 制 产 , 品 的种 类 变 化 较 大 , 成 了废 水 的水 质 、 产 造 水 量 及 污 染 物 的种 类 变化 较 大 。制 药 废水 具 有有 机
发 现其 氧化规 律 , 定最佳 工艺 条件 。 确 关键 词 : 药废水 ; etn试 剂 ; 制 F no 预处 理
中 图 分 类 号 : 8 X77 文献 标识 码 : A 文 章 编 号 :6 19 0 (0 1 1 -0 40 1 7 .9 5 2 1 ) 10 5 -2
随 着 国 民 经 济 的 发 展 , 药 工 业 也 有 了 飞 速 医 的发 展 。 目前 我 国 已 能 生 产 原 料 药 近 万 种 , 产 年 量 百 万 吨 制 药 工 业 生 产 的 发 展 带 来 了排 废 的 增 加 。制 药 工业 的 “ 废 ” 染 危 害 主 要 来 自原 料 药 三 污 生 产 。制 药 工 业 废 水 属 于较 难 处 理 的高 浓 度 有 机
在 温 度 小 于 5 o之 前 , 度 的升 高 对 反 应 的 0【 = 温 促 进 作 用 增 加 得 比较 明显 ,随 着 趋 近 于 7 ℃时 , 0 促 进 效 应 趋 缓 ; 温 度 高 于 7 ℃时 , 不 利 于 有 当 0 则 机 物 的 降解 。 这 是 因 为 在 一 定 的 温 度 范 围 内 , 升 高 温 度 有 利 于 催 化 氧化 反 应 的进 行 。但 温 度 过 高 时 , 使 HO 分解 过 快 , 反应 增 多 , 成 H0 会 副 造 无 效 分 解 为 O 和 H0并 产 生 大 量 气 泡 。温 度 可 2 提 高 反 应 速 率 。 常 , 度 增 加 l℃ , 应 速 率 增 通 温 0 反 加 1倍 E。 3 由此 可 见 温度 对 反应 速 率 影 响之 大 。 ] 尽 可 能 的 提 高 反 应 温 度 是 获 得 良 好 预 处 理 效 果 的
Fenton试剂在有机废水处理中的研究
Fenton试剂在有机废水处理中的研究:难降解有机物;Fenton;羟基自由基:文章阐述了用Fenton试剂处理难降解污染物的现状和进展,简单介绍了其应用及原理。
利用Fenton试剂去除水体中难降解、稳定性强且毒性大的有机污染物。
1894年,化学家Fenton首次发现有机物在(H2O2)与Fe2+组成的混合溶液中能被迅速氧化,并把这种体系称为标准Fenton试剂,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[1]。
Fenton试剂是由H2O2和Fe2+混合得到的一种强氧化剂,特别适用于某些难治理的或对生物有毒性的工业废水的处理。
1.Fenton试剂降解有机物的机理Fenton试剂之所以具有非常高的氧化能力,是因为在Fe2+离子的催化作用下H2O2的分解活化能低(34.9kJ/mol),能够分解产生羟基自基OH·。
同其它一些氧化剂相比,羟基自由基具有更高的氧化电极电位,因而具有很强的氧化性能[2]。
2.Fenton试剂的影响因素Fenton试剂处理难降解有机废水的影响因素根据上述Fenton试剂反应的机理可知,OH·是氧化有机物的有效因子,而[Fe2+]、[H2O2]、[OH]决定了OH·的产量,因而决定了与有机物反应的程度。
影响Fenton试剂处理难降解难氧化有机废水的因素包括pH值、H2O2投加量、催化剂投加量和反应温度[3]等。
2.1pH值Fenton试剂是在pH是酸性条件下发生作用的,在中性和碱性环境中,Fe2+不能催化H2O2产生OH·。
按照经典的Fenton试剂反应理论,pH值升高不仅抑制了OH·的产生,而且使溶液中的Fe2+以氢氧化物的形式沉淀而失去催化能力。
当pH值过低时,溶液中的H+浓度过高,Fe3+不能顺利地被还原为Fe2+,催化反应受阻。
即pH值的变化直接影响到Fe2+、Fe3+的络合平衡体系,从而影响Fenton试剂的氧化能力。
利用Fenton法处理有机废水
Fenton法处理高浓度有机废水条件的研究摘要:难降解有毒有机废水一直是水处理中的难点,fenton法处理废水属于高级氧化处理废水中的一种方法。
本文阐述了该氧化法的原理及其影响因素。
通过控制硫酸亚铁铵的用量、PH值、反应时间来求COD去除率。
Abstract:Hard-degradation toxic organic wastewater has been water treatment of the difficulties of wastewater Fenton law belongs to advanced oxidation wastewater treatment in a way. This paper expounds the oxidation of principle and its influencing factors.Through controlling the ammonium ferrous sulphate dosage, PH value, reaction time come for COD removal.关键词:废水;有毒;COD去除率;FentonKey words: wastewater; toxic;COD removal;Fenton前言:高级氧化工艺(AOPS)是水处理中的一种重要的处理方法,特别是在处理有毒有害废水中得到成功应用【1-3】.其中Fenton法以其氧化机理简单反应速度快,可以产生絮凝等其它一般的化学氧化工艺无法比拟的优点而备受人们的青睐。
从1894年,法国科学家H·J·H·Fenton发现Fe2+/H2O2体系可有效氧化有机物,并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,到1964年,加拿大学者H·R·Eisenhouser首次使用Fenton反应处理苯酚和烷基苯废水,开创了Fenton反应在废水处理领域的先例,Fenton试剂作为一种强氧化剂【4】以其来源丰富、效果良好、费用较低、操作简单、环境友好等优点被广泛的应用于各种难降解有机废水的高级氧化处理研究中并呈现出良好的工业化应用前景【5】,近30年来,其在工业废水处理中的应用越来越受到国内外的广泛重视【6】。
Fenton试剂预处理皂素废水的实验研究
李琛 :etn试 剂预 处理 皂素 废水 的实验 研究 F no
F no etn试剂 预处理 皂素废水 的实验研究
李 琛
( 西理 工 学院化 学与环 境科 学学院 , 西 汉 中 7 3 0 ) 陕 陕 2 0 1 摘 要 : 皂素 生产废 水具有 色度 大、 有机 物浓度 高、 酸度 大、 温度 高等特 点 , 一 种难 处理 的废 水。 是 以 陕 南某皂 素 生产企业 皂素废 水 为研 究对 象 , 用 F no 采 e tn试 剂氧化技 术进 行预 处理 。 究结果 表 明 , 研
拌机 。 12 实 验 方 法 .
理 (S R) 为 主 , 理 效 果并 不 理 想 ] B 等 处 。皂 素 产 业 是 陕 南地 区的一 大 支柱 产 业 , 产企 业 主 要 分 生 布在 汉 江 流 域 , 外 排 污水 极 易 影 响 “ 水 北 调 其 南 工程” 的水 源— — 汉 江 。 因此 , 皂素 生产 废 水进 对 行 科 学 处 理 对 保 护 饮 水 安 全 和 区域 环 境 具 有 重
交 试 验 .e tn试 剂 法 预处 理皂 素 废 水 的 最佳 实 F no
验条 件 。
物 作 用 , 其 降解 以 至矿 化 。 实 验 采 用 过 氧 化 使 本
氢 与 催 化 剂 F z构 成 的 氧 化 体 系 ( 常 称 为 e+ 通 F no et n试 剂 ) 理 难 生 物 降 解 的 黄 姜 皂 素废 水 , 处 可 提 高 C D 的 去 除率 及 可 生 化 性 能 , 后 续 生 O 为 化 处 理 做 准 备 ,并 为 黄 姜 皂 素 废 水 的 预处 理 提
彻 底 有 效 治 理 的 处 理 工 艺 , 投 入 运 行 的 工 艺 大 已 多 以 中 和 、 氧 生 物 处 理 ( A B) 、 氧 生 物 处 厌 U S 好
Fenton试剂处理实验室有机废水的试验研究
收稿日期:2008-08-05作者简介:马建华(1976-),女,河南义马人,硕士研究生。
Fenton 试剂处理实验室有机废水的试验研究Study on Treatment of Laboratory Organic Wa stewater by Fenton Reagent马建华 董铁有 郭 昊(河南科技大学化工与制药学院 洛阳 471003)摘要 用Fenton 试剂对实验室有机废水进行处理研究。
考察了p H 值、H 2O 2和硫酸亚铁的用量、反应时间等因素对废水降解过程的影响,确定了方法的优化条件,并讨论了Fenton 试剂的反应机理。
实验结果表明:p H 值在610,30%的H 2O 2用量为410mL ,硫酸亚铁用量为115g ,反应时间为30min 时,处理效率最好。
关键词 有机废水 Fenton 试剂 废水处理Abstract The feasibility of Fenton reagent to treat wastewater generated f rom laboratory was investigated in this stud 2y.The effects of initial p H value ,reactive time and the dosage of FeSO 4and H 2O 2on the removal efficiency of COD were studied respectively.The oxidation mechanism of Fenton reagent was introduced.When the p H value was 610,the reactive time was 30minutes and the consumption of FeSO 4・7H 2O and H 2O 2were 115g and 410mL ,maximal COD removal was a 2chieved.Key words Organic Wastewater Fenton Reagent Wastewater Treatment 实验室废水主要来自各科研单位实验研究室和高等院校的科研和教学实验室,其特点是量少,间断性强,高危害,成分复杂多变[1]。
Fenton试剂在有机废水处理中的应用
第23卷 第1期2009年 2月山 东 轻 工 业 学 院 学 报J OURNAL OF S HANDONGI NST I TUTE OF LI GHTI ND USTRY V o.l 23 N o .1F eb . 2009收稿日期:2008-11-14基金项目:山东省自然科学基金资助项目(Y2008B14)作者简介:邢乃军(1982-),男,山东省滨州市人,济南大学硕士研究生,研究方向:水污染控制.文章编号:1004-4280(2009)01-0006-04Fenton 试剂在有机废水处理中的应用邢乃军1,王金刚1,王 晨2,王西奎2(1.济南大学化学化工学院,山东济南250022;2.山东轻工业学院轻化与环境工程学院,山东济南250353)摘要:综述了F enton 试剂在有机废水处理中的研究现状及影响因素,介绍了Fenton 试剂降解有机污染物的机理,显示了F enton 试剂处理难降解污染物有着良好的应用前景,并指出了该技术在应用中存在的问题和以后的发展方向。
关键词:Fenton 试剂;羟基自由基;水处理;降解中图分类号:X 703 文献标识码:AApplication of Fent on reagent i nt he treat m ent of organic waste waterX ING N a-i jun 1,WANG Jin -gang 1,WANG Chen 2,WANG X -i ku i2(1.Schoo l o f Che m i stry and Che m i ca l Eng i neer i ng ,U niversit y of J i nan ,Ji nan 250022,Chi na ;2.Schoo l of L i ght Chem istry and Env iron m en t al Eng i neeri ng ,Shandong Institute o f L igh t Industry ,Jinan 250353,Ch i na)A bstract :The present situati o n and i n fluenc i n g factors o f Fenton reagent in the treat m ent of o r gan icw aste w ater w ere rev ie w ed .The degradation m echan is m o f organ ic po ll u tants i n w ater w ith Fenton reagent w as i n troduced .Itw as sho wn that Fenton reagent w as a potential process to treat refractory organic w aste w ater i n the f u t u re .The prob le m s and developm ent direction of Fenton techno logy w ere also po i n ted ou.t K ey words :Fenton reagen;t hydroxy l radica;l w ater treat m en;t degradation 1894年,化学家Fenton 首次发现有机物在(H 2O 2)与Fe 2+组成的混合溶液中能被迅速氧化,并把这种体系称为标准Fenton 试剂,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[1-4]。
Fenton试剂氧化机理及难降解有机工业废水处理研究进展
Fenton试剂氧化机理及难降解有机工业废水处理研究进展
Fenton试剂氧化机理及难降解有机工业废水处理研究进展
摘要:系统地分析了经典Fenton试剂法、光-Fenton试剂法和-Fenton法对有机污染物的降解机理,概述了Fenton氧化技术在处理酚类废水、焦化废水、印染废水和农药废水等难降解有机工业废水中的应用研究进展,指出Fenton氧化技术将沿着Photo-Fenton法、电-Fenton法以及和其他处理技术组合的路线向前发展.作者:李章良黄建辉作者单位:莆田学院环境与生命科学系,福建,莆田,351100;莆田学院福建省生态环境及其信息图谱重点实验室,福建,莆田,351100 期刊:韶关学院学报 Journal:JOURNAL OF SHAOGUAN UNIVERSITY 年,卷(期):2010, 31(3) 分类号:X703.1 关键词:Fenton试剂反应机理工业废水难降解有机污染物研究进展。
Fenton试剂-石灰铁盐法处理高盐含砷有机废水研究的开题报告
Fenton试剂-石灰铁盐法处理高盐含砷有机废水研究
的开题报告
标题:Fenton试剂-石灰铁盐法处理高盐含砷有机废水研究
引言:高盐含砷有机废水是一种对环境和人体健康具有严重危害的
废水类型。
传统的废水处理技术难以有效地去除其中的有害物质,因此
需要使用一种高效的处理方法。
Fenton试剂-石灰铁盐法具有高效、经济、易操作等优点,被广泛应用于废水处理领域。
目的:本研究旨在探究Fenton试剂-石灰铁盐法对高盐含砷有机废
水的处理效果,并研究不同处理条件对废水处理效果的影响。
方法:首先,采集高盐含砷有机废水作为实验对象,并进行预处理。
其次,制备Fenton试剂-石灰铁盐溶液,并在不同的处理条件下对废水进行处理,包括石灰铁盐用量、Fenton试剂用量、反应时间等。
最后,通
过分析化验对废水处理前后的COD、砷离子和盐含量等指标进行分析,
评估处理效果。
预期结果:本研究预期探究出Fenton试剂-石灰铁盐法对高盐含砷
有机废水的处理效果,通过对不同处理条件的分析,确定最佳处理条件,为高盐含砷有机废水的治理提供新的方法。
结论:本研究的结果将为Fenton试剂-石灰铁盐法处理高盐含砷有
机废水提供理论与实践依据,并为相关领域的发展提供参考。
芬顿试剂法降解高浓度制药废水
芬顿试剂法降解高浓度制药废水摘要:芬顿试剂具有非常高的氧化能力。
本文以某制药厂车间废水为实验用水,调节废水pH值、H2O2(30%)投加量、FeSO4·7H2O投加量和反应时间的不同,分析探讨了降解高浓度制药废水的最加条件,试验表明,在最佳条件下芬顿试剂对此废水CODcr的处理效率可达到65%。
关键词:制药废水芬顿试剂CODcr去除率某制药厂主要生产降血压药物及制剂,生产废水量约为1000m3/d,水质成分复杂,污染物浓度高,含有大量难降解物质。
经分析调查决定对高浓度废水采取预处理措施,本研究采用芬顿试剂法降解该废水取得了较为满意的结果,CODcr的去除率可达65%。
1.实验部分1.1废水水质某制药厂车间生产所产生的废水水质水量见下表:表1 车间产生的废水水质水量1.2试验仪器和试剂:85-2型恒温磁力搅拌器(上海司乐仪器有限公司)、PHS-25数显酸度计(中国杭州雷磁分析仪器厂)、30%H2O2(分析纯,莱阳经济技术开发区精细化工厂)、FeSO4·7H2O(上海第二钢铁厂)、固体NaOH(国药集团化学试剂有限公司)、浓H2SO4(分析纯,莱阳双双化工有限公司)。
1.3反应机理:Fe2++H2O2 →Fe3+ +·OH+OHˉ(1)Fe3++H2O2→Fe2++HO2·+H +(2)Fe2+ +·OH →Fe3+ +OHˉ(3)Fe 3++ HO2 →Fe2+ +O2+H +(4)·OH+ H2O2→H2 O+HO2 ·(5)·OH+ 有机物分子→产物(6)·OH+·OH→ H2O2(7)Fenton试剂是由H2O2和Fe2+组成的混合体系。
它通过催化分解H2O2产生·OH氧化有机物分子,特大分子有机物降解为小分子,或矿化为CO2和H2O等无机物。
1.4试验方法1.4.1不同pH值影响温度在10℃的条件下,取200ml水样调至不同的pH值,先后加入0.8gFeSO4·7H2O、8mlH2O2,搅拌反应2小时后,用定性滤纸过滤,分别测定其CODcr值。
Fenton试剂处理染料废水的研究
Fenton试剂处理染料废水的研究【摘要】本实验采用Fenton高级氧化法处理染料废水的深度处理研究,研究了Fenton试剂对此废水的处理效果及影响因素.结果表明Fenton试剂可以有效的去除此废水中的COD。
通过各因素试验确定最优反应条件为:H2O2 /Fe2+为0.9(物质的量之比),Fe2+投加量为0.8g/L,pH为3。
在此条件下CODcr去除率为85%。
【关键词】Fenton试剂;深度处理;染料废水染料废水具有水质水量变化大、有机物含量高、成分复杂、色度大、毒性强、可生化性差等特点,单纯靠生物处理方法其各项污染指标(尤其是有机物)难以达到排放标准,必须进行深度处理[1]。
据ETAD(染料工业生态及毒理协会)调查统计在染料的生产和使用过程中约有10%的染料以废水的形式流失到水体中[2]据此估算我国每年大约有20000t的成品染料以废水形式流失到水体中。
染料废水一直是国内外难处理的工业废水之一,我国已将染料废水的治理列为环境保护工作的重点。
Fenton试剂是Fe2+和H2O2 的复合,Fe2+ 可催化H2O2 产生强氧化性羟基自由基和其它自由基中产物,自由基能够氧化染料中的共轭发色体,使之变成无色的有机分子从而脱色[3]尤其是对大分子有机物有很高的去除率,它可将大分子有机物氧化成为小分子有机物,而Fe 则主要起催化剂的作用[4]。
1.实验材料与方法1.1实验用水实验用水为某印染废水处理厂的二沉池出水。
其水呈淡黄色,pH值为8.65,色度为46倍,COD、TN、NH3-N和TP分别为87.6、18.95、0.49和1.23mg/L。
1.2实验方法取二沉池出水水样6份,按比例投加H2O2溶液(0.98 mol/L)和FeSO4·7H2O,放置在六联搅拌器中反应一段时间后,取上清液进行分析。
考察H2 O2:/Fe2+值(物质的量之比,下同)、Fenton试剂投量、反应时间、pH和曝气对COD去除效果的影响,并确定其最佳运行参数。
fenton印染水处理分析研究
Fenton 试剂深度处理印染废水的研究摘要:Fenton试剂是由H2O2和Fe2+组成的氧化体系,它适用于某些难治理的或对生物有毒性的工业废水的处理,且由于具有反应迅速、温度和压力等反应条件缓和且无二次污染等优点,近30年来,其在工业废水处理中的应用越来越广泛。
本文主要研究Fenton 试剂对印染企业的废水的氧化作用,探究H2O2和Fe2+的加入量、温度、反应时间、PH对于氧化效果的影响,实验通过对实验条件下CODCR值的变化情况来研究该试剂对印染废水的处理效果。
分别以茜素红溶液和甲基红溶液分别作为水溶性染料和分散性染料的代表,其分别配置的模拟印染废水为水处理对象,通过单因素及正交实验,研究分析Fenton 氧化法处理后的废水色度和 CODCRCr的影响因素,确定最佳反应条件。
关键词: Fenton 试剂。
茜红素。
甲基红。
实验条件。
CODCr;色度去除率引言随着我国经济建设的不断深入,东部地区出现了许多服装布料生产厂家,产生了大量的印染废水,排入了长江以及周边的河流,给生态环境带来了严重的破坏,国家已经出台了相关的法律法规规定谁污染谁治理,所以企业对于印染废水的处理问题提上了日程。
Fenton试剂是一种可以高效净化印染废水的试剂,越来越得到大规模的应用。
Fenton试剂处理废水节约资金且高效,不会造成二次污染,对于实验条件的要求不苛刻,已经大规模的应用在印染废水的处理中了。
1.印染废水简况及Fenton试剂的优势印染厂是工业废水的主要排放大户,严重污染了我国的水体。
印染废水中主要含有污物、油脂以及一些表面活性剂、酸碱剂、染料、色素,成分相当复杂,净化难度非常大。
印染废水有机物成分复杂,对于人体和环境的伤害程度非常大,颜色深,PH范围广,是非常难以处理的一类废水。
而且纺织印染业不断开展新业务,使得印染废水的成分更加复杂,传统的一些废水处理技术早已不能满足要求,新型废水的CODCR(化学溶氧量)飙升至一个很高的水平,如何对该复杂的废水进行处理,是困惑各厂的技术难题。
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Fenton试剂预处理高色度有机化工废水的探讨
摘要:以Fenton试剂处理某化工厂有机废水。
结果表明,Fenton反应的最佳操作条件为:H2O2投加量为0.15mol/L,FeSO4投加量为4mmol/L,初始pH 为3,反应时间90min。
在最佳工艺条件下,有机废水色度去除率达98%以上,出水呈无色,CODCr去除率达80%以上,同时出水B/C值大幅提高,达到0.49,预处理效果良好,有利于进一步生化处理。
关键词:有机化工废水Fenton试剂预处理
某化工厂排放的有机废水含有大量难降解有机物,废水色度高,严重影响后续生物处理系统的正常运行。
结合国内外对难降解有机物污染物尤其是高色度废水的处理技术的现状和研究成果,对该废水进行Fenton试剂预处理,使其色度降低,以减轻后续处理的负荷,消除对生物处理的不利影响。
Fenton试剂法是一种高级氧化技术,其反应体系复杂,但实质是二价铁离子(Fe2+)和过氧化氢之间的链式反应催化生成·OH自由基来氧化分解有机物,·OH自由基具有很高的电极电位(2.80V),可以迅速氧化水中的有机物,使得Fenton体系在处理难降解化工废水时优势明显。
本实验以该有机化工废水为研究对象,通过正交实验以及单因素实验确定了Fenton反应的最佳工艺条件,为该处理的后续应用提供技术参数。
一、实验部分
1.材料与仪器
FeSO4·7H2O、H2O2(30%)、H2SO4、NaOH均为分析纯;某化工厂的有机化工废水,水质见表1。
MY3000-6智能搅拌仪;奥力龙868型pH计;MS104电子分析天平。
2.实验方法
取500mL废水于1000mL有机玻璃杯中,调节pH值,加入适量FeSO4溶液和H2O2溶液,置于搅拌仪上,开启搅拌仪,反应一定时间后,加入15%NaOH 溶液,调节pH至9,静止30min,取其上清液测定CODCr、色度。
3.分析方法
pH值用玻璃电极法;CODCr用重铬酸钾法;BOD5用化学稀释接种法;色度用铂钴比色法。
所有分析方法均按照国家环保部颁布的《水和废水监测分析方法》执行。
二、结果与讨论
1.正交实验
综合考虑各种因素设计了以H2O2投加量、FeSO4投加量、pH值和反应时间为变量的4因素4水平正交实验,因素水平见表2。
2.单因素实验
考察预处理中色度去除率、出水CODCr,进一步优化实验条件。
2.1H2O2投加量对色度去除率、出水CODCr的影响。
在FeSO4投加量4mmol/L,废水pH=3,反应时间为90min的条件下,调节H2O2投加量,H2O2投加量对色度去除率、出水CODCr的影响见图1。
由图1可知,随着H2O2投加量的增加,色度去除率先增大后略有下降,出水CODCr先减小后略有增大。
在H2O2浓度较低时,随着分解产生自由基,反应一开始就把Fe2+迅速氧化为Fe3+,而使氧化在Fe3+的催化下进行,这样既消耗了H2O2又抑制了·OH,并且过量的H2O2还原性从一定程度上增加了出水CODCr。
在H2O2投加量0.15~0.20mol/L,色度去除率和出水CODCr处理效果最好。
考虑到处理成本,采用H2O2投加量为0.15mol/L。
2.2FeSO4投加量对色度去除率、出水CODCr的影响。
在H2O2投加量0.15mol/L,废水pH=3,反应时间为90min的条件下,调节FeSO4投加量,FeSO4投加量对色度去除率、出水CODCr的影响见图2。
由图2可知,随着FeSO4投加量增加,色度去除率先大幅增加,随后略有下降;出水CODCr先降低后增加。
Fe2+是催化产生自由基·OH的必要条件,在没有Fe2+存在的条件下,H2O2难以分解产生自由基,当Fe2+的浓度过低时,反应Fe2++H2O2→Fe3++→OH+OH-速度很慢,因此自由基产生速度和量都很小,降解过程受到抑制。
当Fe2+过量时,它还原H2O2且自身氧化为Fe3+,消耗H2O2的同时增加出水色度。
适当的Fe2+投加量将会有利于反应的进行,提高降解效率。
因此,选择FeSO4投加量为4mmol/L。
2.3pH值对色度去除率、出水CODCr的影响。
在H2O2投加量0.15mol/L,FeSO4投加量4mmol/L,反应时间为90min时,pH值对色度去除率、出水CODCr 的影响见图3。
2.4反应时间对色度去除率、出水CODCr的影响。
在H2O2投加量0.15mol/L,FeSO4投加量4mmol/L,废水pH=3的条件下,考察反应时间对色度去除率、出水CODCr的影响,结果见图4。
由图4可知,反应时间90min,色度去除率和出水CODCr都达到了最佳值。
随着反应时间的增加,色度去除率和出水CODCr趋于稳定。
综合考虑,选择反应时间为90min。
3.验证实验
上述单因素实验结果表明,最佳实验条件为:H2O2投加量0.15mol/L,FeSO4投加量4mmol/L,pH=3,反应时间90min,进行验证实验,结果见表3。
由表4可知,在最佳实验条件下,Fenton试剂氧化工艺对该废水的色度和CODCr均有较好的处理效果,色度去除率达到98.2%,CODCr去除率可达到82%以上,出水基本无色,CODCr小于120mg/L,完全达到预处理的目的。
三、结论
Fenton试剂氧化法处理该有机废水的最佳工艺条件为:H2O2投加量0.15mol/L,FeSO4投加量4mmol/L,pH=3,反应时间90min。
在最佳工艺条件下,有机废水色度去除率达到98%以上,出水呈无色,CODCr 的去除率也达到了80%以上,同时出水B/C值大幅提高,达到0.49,预处理效果良好,为后续生化处理奠定了基础。
参考文献
[1] 黄明,朱云,肖锦,等. 高浓度难降解有机工业废水的处理技术评价[J]. 工业水处理,2004,24(4):1-5.
[2]陈传好,谢波. Fenton 试剂处理废水中各影响因子的作用机制[J]. 环境科学,2000,21(5):93-96.
[3]曹国凭,高伟杰,张树德. Fenton 法预处理叔丁醇模拟废水的影响因素研究[J]. 工业水处理,2012,32(1):50-52.。