三苯甲烷类化合物的Fenton的降解研究
Fenton高级氧化工艺降解苯酚模拟废水的动力学实验研究_杨春维
F ig 7 Ca libra tion curves of concentrations of pheno l- ti me
72
方法探讨 要, 因为过量的过氧化氢不但增加经济投入, 而且 还会产生过氧化氢的残留。 因为残留的过氧化氢 会对人体产生危害 , 所以要控制 H 2 O2 的投加量, 尤其对于深度处理的回用水。 根据实验结果, 这 里选择过氧化氢初始浓度为 0 0163m o l/L 为处理 一般浓度 ( < 200mg /L )苯酚废水的最佳投加量。 经过对获得数据的拟合计算 , 同样可以得到 公式 C苯酚 = A exp( - t /B ) + D 相同的结果 。而且线性程度也 非常吻合, 如 图 7 所示。 公式中的参数变化并不像改变硫酸亚 铁初始浓度时那样大 。这说明 F enton 试剂高级氧
图2 270nm 处苯酚浓 度与吸光度曲线 图 1 苯酚在紫外区吸光度 - 波长曲线 F ig 1 W ave length- A bso rbency curve of pheno l
的过氧化氢后 , 用定性滤纸
F ig 2 Concentra tions of pheno l- Abso rbency at 270nm
第 33卷
第 3期
黑龙江环境通报 H e ilong jiang Env ironm en tal Journa l
V o l 33 N o 3 Sept 2009
2009年 9月
Fenton 高级氧化工艺降解苯酚模拟废水的动力学实验研究
杨春维 翟文慧 才 杨 李会娟 (吉林师范大学环境工程学院 吉林 四平 136000)
图 9 F enton 反应过程中 pH 值得变化 F ig 9 The trend o f p H during the F enton reaction
《2024年电化学氧化与芬顿技术降解三氯生的研究进展》范文
《电化学氧化与芬顿技术降解三氯生的研究进展》篇一一、引言三氯生（Triclosan，TCS）是一种广泛应用于个人护理产品（如牙膏、消毒剂等）的广谱抗菌剂。
然而，由于其难降解性和潜在的生态毒性，三氯生在环境中的积累引起了人们的广泛关注。
为了有效解决这一问题，电化学氧化和芬顿技术作为两种重要的水处理技术，在三氯生降解方面显示出良好的应用前景。
本文将重点探讨电化学氧化与芬顿技术降解三氯生的研究进展。
二、电化学氧化技术降解三氯生电化学氧化技术是一种利用电化学反应进行有机物降解的技术。
在三氯生的降解过程中，电化学氧化技术主要通过阳极反应产生强氧化性物质（如羟基自由基等）来降解三氯生。
近年来，研究者们对电化学氧化技术降解三氯生的研究取得了显著进展。
一方面，通过优化电解条件（如电流密度、电解质种类等），可以有效提高三氯生的降解效率。
另一方面，研究者们还通过改变电极材料（如使用碳材料、金属氧化物等）来提高阳极反应的效率。
此外，有研究表明，电化学氧化技术可以与其他处理方法（如吸附、膜分离等）相结合，进一步提高三氯生的去除效果。
三、芬顿技术降解三氯生芬顿技术是一种利用过氧化氢和亚铁离子在酸性条件下产生羟基自由基来降解有机物的方法。
在三氯生的降解过程中，芬顿技术可以有效地将三氯生分解为低毒或无毒的中间产物。
近年来，研究者们对芬顿技术降解三氯生的研究也取得了重要进展。
一方面，通过优化反应条件（如pH值、过氧化氢浓度等），可以显著提高三氯生的降解速率和效率。
另一方面，研究者们还通过改进催化剂（如使用纳米材料等）来提高芬顿反应的效率。
此外，有研究表明，芬顿技术与其他处理方法（如生物处理等）的结合也可以进一步提高三氯生的去除效果。
四、电化学氧化与芬顿技术的比较及联合应用电化学氧化和芬顿技术各有优缺点，适用于不同的环境和条件。
电化学氧化技术具有设备简单、操作方便等优点，但能耗较高；而芬顿技术则具有较高的降解效率和较低的能耗，但需要酸性条件。
Fenton实验步骤
芬顿(Fenton)试剂对有机污染物的化学降解是前景广阔的高级氧化技术，具有反应快、降解完全等优点：1、了解芬顿试剂氧化降解水中有机污染物（如亚甲基蓝、农药）的原理；2、熟悉芬顿试剂的制备、操作过程和影响因素。
实验原理过氧化氢与亚铁离子结合形成的芬顿(Fenton)试剂，具有极强的氧化能力，其氧化机理主要是在酸性条件下，利用亚铁离子作为过氧化氢分解的催化剂，反应过程可以生成反应活性极高的羟基自由基，其具有很强的氧化能力。
羟基自由基可进一步引发自由基链反应，从而降解大部分有机物，甚至使部分有机质达到矿化。
过氧自由基反应的一般过程为：Fe2+ + H2O2 →Fe3+ + HO• + OH- （1）Fe3+ + H2O2 →Fe2+ + HOO• + H+ （2）Fe2+ + HO• →Fe3+ + OH- （3）Fe3+ + HOO• →Fe2+ + O2 + H+ （4）Fe2+ + H OO• →Fe3+ + HO2- （5）HO• + H2O2 →HOO•+ H2O （6）HOO• + H2O2 →HO•+ H2O + O2 （7）反应体系十分复杂，其关键是通过Fe2+在反应中起激发和传递电子的作用，使链反应可以持续进行直至H2O2耗尽。
芬顿试剂降解有机物一般在酸性条件下进行，pH对降解影响大。
pH过高时，一是随着pH的升高，H2O2的稳定性降低，高pH会造成H2O2的分解；二是较高的pH对反应（1）的抑制作用，不利于HO•的产生，式（1）是产生HO•的主要反应；三是Fe2+易形成Fe(OH)3胶体或Fe2O3•nH2O无定形沉淀，导致体系的催化活性下降或消失。
pH过低时，H+是HO•的清除剂：H+ + HO• + Fe2+ = H2O + Fe3+，这也不利于HO•的产生。
另外，FeSO4和H2O2的量和配比也会影响芬顿试剂的氧化降解性能。
试剂与仪器1、亚甲基蓝固体2、亚甲基蓝操作液（50 mg/L）1500mL3、30% (w/w) H2O2溶液，密度1.11g/mL4、七水硫酸亚铁固体FeSO4. ．7H2O5、NaOH 溶液（1 mol/L）6、H2SO4溶液（1 mol/L）⏹分光光度计每组一台⏹pH计一台⏹比色管9根每组⏹烧杯250ml，5个每组；100ml，1个每组⏹容量瓶1000ml一个每组，500ml二个每组⏹玻棒每组3根；计时器1个每组⏹电子天平每组一台⏹量筒100ml 一个每组⏹各类移液管等1ml，5ml，10ml各一根每组⏹搅拌机2台每组实验步骤–溶液配制稀释：把100mg/L的亚甲基蓝储备液稀释2倍至1000mL和500mL（选做部分）容量瓶中，获得50mg/L的亚甲基蓝操作液（自行计算）。
Fenton试剂降解农药废水中间羟基苯甲酸的动力学和热力学研究
Fenton试剂降解农药废水中间羟基苯甲酸的动力学和热力学研究：Fenton试剂降解农药废水中间羟基苯甲酸的动力学和热力学研究苯甲酸类化合物是一类常见的环境污染物，常存在于化工、食品和医药工业的废水中，因其具有较强的抑菌作用而难于以传统的活性污泥法进行处理。
间羟基苯甲酸是重要的有机合成中间体，目前国内主要用它来合成氟磺胺草醚除草剂，同时也是医药染料的重要原料。
如果处理不当，间羟基苯甲酸可对水体和大气造成污染，pH 降到5以下时会给动植物造成严重危害。
国内外学者对于去除废水中的间羟基苯甲酸做过一些研究，目前研究较多的是采用树脂吸附或利用微生物代谢去除污染物，但利用强氧化剂氧化间羟基苯甲酸的研究相对较少[1-2]。
鉴于此，笔者采用Fenton试剂作为氧化剂，对除草剂类农药废水中的间羟基苯甲酸进行了去除效果和动力学及热力学研究，以期为将来的实际工程应用提供理论依据。
1 材料与方法1.1 材料1.1.1 试剂。
间羟基苯甲酸（纯度99%）；FeSO4·7H2O（分析纯，天津光复化学试剂厂）；30%H2O2（优级纯，天津光复化学试剂厂）。
1.1.2 仪器。
恒温水浴振荡器（SHAB，江苏常州国华电器有限公司）、分析天平（FA1004，上海精密科学仪器有限公司）、液相色谱仪（1525，Waters公司）、GCMS（GC2014，日本岛津公司）、去离水制水机（Aquelix5，密理博中国有限公司）、pH仪（赛默飞世尔科技公司）、针筒式0.45 μm聚四氟乙烯滤膜过滤器（天津津腾实验设备有限公司）、广口螺纹瓶（Agilent科技公司）。
1.2 方法配制浓度为100 mg/L的间羟基苯甲酸溶液，取100 ml加入到250 ml锥形瓶中，以0.5 mol/L H2SO4和NaOH溶液调节pH为试验预定值后，加入一定量的催化剂FeSO4·7H2O，以定量的H2O2加入为试验开始，在摇床中反应1 h。
试验过程中定时取样，以强碱溶液调节样品pH为10终止反应，静止后采用HPLC进行检测。
非均相Fenton催化降解酚类化合物的研究进展
非均相Fenton催化降解酚类化合物的研究进展
张娟娟;张西慧
【期刊名称】《工业水处理》
【年(卷),期】2016(036)001
【摘要】非均相Fenton催化法是去除水中难降解有机污染物的一种重要高级氧化技术,近些年以其效率高、污染少、材料来源广泛而受到人们更多的重视.介绍了现今主要的非均相Fenton催化降解酚类化合物的催化剂研究进展,包括零价铁、Fe3O4、Fe2O3、以碳、黏土、柱撑黏土、沸石、介孔二氧化硅等为载体的催化剂.最后提出了三个非均相Fenton反应的研究方向.
【总页数】6页(P15-20)
【作者】张娟娟;张西慧
【作者单位】河北工业大学化工学院,天津300130;河北工业大学化工学院,天津300130
【正文语种】中文
【中图分类】X703
【相关文献】
1.FeY型分子筛的高效制备及非均相Fenton催化降解性能 [J], 张武;纪妍妍;彭涵;戴少英;刘莹;张纪梅;王冬梅
2.改性磁铁矿/H2O2非均相类Fenton体系催化降解橙黄Ⅱ的研究 [J], 荆王松;王长智;梅荣武;史惠祥;徐峰
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4.改性粉煤灰非均相Fenton法催化降解某选矿废水COD [J], 胡真;王晨亮;王成行;李沛伦;宋宝旭
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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。
Fenton反应降解有机染料废水
中国矿业大学
举例：
传统活性污泥法
中国矿业大学
优点：
a.处理污水效果好 b.有丰富的技术资料和成熟的管理经验 c.适宜处理大量污水，运行可靠，水质稳定
废水中的有机污染物绝大多数是以苯、 萘、蒽、醌等芳香基团作为母体，且带 有显色基团，颜色很深，色度高。
中国矿业大学
染料物质及其中间体分子往往含有极性 基团，易溶于水，使物质流失量加大。 废水中通常含有许多原料和副产品浓度 高、毒性大、可生化性极低
废水多呈碱性，含盐量高
染料废水组分复杂，物质繁多
Fenton反应降解有
录
印染废水特征及危害 印染废水处理方法 Fenton反应降解有机染料机理 孔雀绿的Fenton降解(对二巯基苯促进)
2
3 4
中国矿业大学
一、印染废水特征及危害 特征
染料生产以水为溶剂，用水量大导致废 水排放量也很大。而且染料具有小批量 生产的特点，因而染料废水一般是间歇 排放，水质水量随时间的变化范围大
中国矿业大学
三、Fenton试剂对有机染料的降解机理
中国矿业大学
· OH Fe3+
中国矿业大学
四、孔雀绿的Fenton降解(对二巯基苯促进)
孔雀绿，绿色碱性有机 染料，为翠绿色有光泽的结 晶，属三苯甲烷类染料。用 来染丝、棉、毛等物。极易 溶于水，水溶液呈兰绿色。 孔雀石绿及其代谢产物无色 孔雀石绿具有高毒素、高残 留、高致癌和高致畸、致突 变等副作用。
中国矿业大学
缺点:
《2024年Fenton试剂处理废水中各影响因子的作用机制》范文
《Fenton试剂处理废水中各影响因子的作用机制》篇一一、引言随着工业化的快速发展，废水处理成为环境保护领域的重要课题。
Fenton试剂作为一种强氧化剂，在废水处理中具有广泛的应用。
本文将重点探讨Fenton试剂处理废水中各影响因子的作用机制，为废水处理提供理论依据。
二、Fenton试剂及其应用Fenton试剂主要由亚铁离子（Fe2+）和过氧化氢（H2O2）组成，通过催化剂的作用，可以产生强氧化性的羟基自由基（·OH），从而对废水中的有机物进行氧化降解。
Fenton试剂具有反应速度快、适用范围广、处理效果好等优点，被广泛应用于废水处理领域。
三、影响Fenton试剂处理效果的因素1. pH值：pH值是影响Fenton试剂处理效果的关键因素。
在酸性条件下，Fenton试剂能产生更多的·OH，从而提高氧化能力。
然而，过低的pH值可能导致亚铁离子沉淀，影响催化剂的活性。
因此，合适的pH值对于提高Fenton试剂的处理效果至关重要。
2. 亚铁离子浓度：亚铁离子作为Fenton试剂的催化剂，其浓度直接影响着·OH的生成量。
适量的亚铁离子可以加速H2O2的分解，产生更多的·OH。
然而，过高的亚铁离子浓度可能导致·OH被消耗，从而降低处理效果。
3. 过氧化氢浓度：过氧化氢是Fenton试剂的主要成分之一，其浓度直接影响着氧化能力的强弱。
适当的过氧化氢浓度可以保证·OH的生成量，过低的浓度可能导致处理效果不佳，而过高的浓度则可能引起副反应，降低处理效率。
4. 反应温度：反应温度对Fenton试剂的处理效果也有一定影响。
适当的温度可以加速反应进程，提高处理效率。
然而，过高的温度可能导致·OH的失活，降低处理效果。
四、各影响因子的作用机制1. pH值的作用机制：在酸性条件下，H+离子可以促进Fe3+与H2O2的反应，生成Fe2+和·OH。
利用Fenton反应降解废水中有机污染物
利用Fenton反应降解废水中有机污染物*作者：侯交叶梁大钊王明召来源：《化学教学》2013年第11期摘要：鉴于高中生了解H2O2的基本性质，并熟悉Fe2+和Fe3+相互转化的知识背景，介绍了利用H2O2和Fe2+性质的Fenton反应及其降解废水中有机污染物的基本原理，以及两种重要的应用技术，并举例介绍其降解除草剂2，4，5-三氯苯氧乙酸的研究。
可供一线高中化学教师选用，以将现代化学内容引入中学化学教学。
关键词：Fenton反应；降解废水中的有机污染物；2，4，5-三氯苯氧乙酸的降解文章编号：1005–6629（2013）11–0078–04 中图分类号：G633.8 文献标识码：B水是生物体的重要组成部分。
虽然地球上的总水量约有1.4×109 km3（14亿立方千米），但是其中人类能够利用的淡水却不到1%。
每天都有大量的生活污水、工业废水产生，这些废水中往往含有大量的有机污染物，例如化工原料、农药、染料、药物、化妆品等。
其中许多有机污染物非常稳定，难以降解却又对人体有极大的危害，可能致癌、致畸、致残。
所以，人们一直在研究如何降解这些有机污染物。
利用芬顿（Fenton）反应就是一种很好的处理方法。
生成的自由基可以继续反应，结果有机污染物最终转化为CO2、H2O及无机盐等小分子物质。
利用Fenton反应来有效地氧化有机物，使其降解，已成为一种很有前景的废水有机污染物处理技术。
但是直接利用Fenton试剂来降解水中的有机污染物，有一些问题需要解决。
例如，H2O2不稳定，属于易爆物品，存储和运输成本相对较高，同时也存在安全隐患[5]。
又如，随着Fenton反应的进行，溶液的pH会增大。
当pH上升到一定程度，体系中的Fe3+会大量水解，产生泥状沉积物，必须专门处理 [6]。
这些沉积物虽然能够吸附有机物使其沉淀下来，因而有助于降解过程的进行。
但是由于形成的沉积物呈絮状，导致沉降过程缓慢，处理效率低[7]。
fenton氧化法处理有机污染物的降解规律探讨
fenton氧化法处理有机污染物的降解规律探讨
Fenton氧化法是将难分解的有机污染物分解为简单容易降解的有机化合物和水等无毒有害物质的一种新型环境友好型技术。
它是一种有效的氧化技术，通过氧化剂和羟基自由基来彻底降解有机污染物。
Fenton氧化法是由英国化学家H. J. Fenton发明的，也称为Fenton反应，它是一种强氧化剂联合羟基自由基，能快速产生活性氧，把难降解的有机物与氧反应，使其被水分解。
具体而言，Fenton氧化法的主要步骤是，将一定浓度的过氧化氢（H2O2）和亚硫酸钙（CaSO4）注入污水中，并调整pH值。
这将形成一种化学反应，即Fenton反应，此反应可产生大量的“自由基”，这些自由基会十分迅速地攻击有机物，使其分解。
Fenton氧化法是一种有效的有机污染分解技术，在技术选择中已经成为一种重要的技术，它的分解效率高，安全可靠，操作简单，无明显的副产物，可以很好地解决有机污染物的处理问题。
氧化剂的种类较多，如光氧化、Fenton氧化等，有许多因素影响氧化剂的效果，比如pH值、温度和污染物的特性。
这些因素都会对氧化反应产生影响，影响有机污染物的还原降解率。
Fenton氧化法处理有机污染物的降解效果主要取决于有机污染物的吸收光谱，有机物的分子量和结构，氧化剂的活性，反应时间，pH值，温度和其他条件等。
因此，要获得理想的结果，在进行Fenton氧化法处理前，应进行较为全面的分析研究，包括有机物的吸收光谱分析，分子量计算，结构分析和无机氧化剂性能测试等。
用合适的反应条件，确定反应时间和氧化剂浓度，可以更有效地处理有机污染物，减少处理成本，更好地保护环境。
fenton法的研究现状与进展
Fenton氧化法是一种高级氧化技术。
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。
该法既可以作为废水处理的预处理，又可以作为废水处理的最终深度处理。
所以，Fenton试剂在废水处理中广阔的应用前景，日益受到国内外的关注。
随着环境科学技术的发展，近三十年来，Fenton法派生出许多分支，如光-Fenton法、电-Fenton法、超声-Fenton法等。
因此，从广义上讲可以把除普通Fenton法外，其余的通过H2O2产生羟基自由基处理有机物的技术称为类Fenton试剂法。
虽然Fenton试剂在处理难生物降解或一般化学氧化难以奏效的有机废水时有其它方法无法比拟的优点，但是单独使用Fenton试剂处理废水成本会很高。
所以近年来，Fenton试剂与其它技术（如生物法、絮凝法、吸附法等）联合处理废水也得到了广泛的研究和应用。
从发展历程来看，Fenton法基本上是沿着光化学、电化学以及和其它方法联用的3条路线向前发展的。
传统Fenton法Fenton试剂的实质是二价铁离子(Fe2+)和过氧化氢之间的链反应催化生成OH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,其电子亲和能力达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凑效的有机废水的氧化处理。
Fenton氧化技术的优点主要有：①反应启动快，反应条件温和，在常温常压下就可运行。
②设备简单，能耗小，节约运行成本。
③Fenton试剂氧化能力强，反应过程中可以将污染物彻底无害化，而且氧化剂H202参加反应后剩余物可以自行分解，不留残余，同时铁离子水解而产生的铁的氢氧化物是良好的絮凝剂，可优化处理结果。
Fenton试剂氧化降解瓦斯试验研究
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２ ５％ ．
关
键
词： 煤矿 瓦斯 ； Ｆ ｅ ｎ ｔ ｏ ｎ试 剂 ； 羟基 自由基 ； 氧 化 降解 文 献标 识码 ： Ａ 文 章编 号 ： １ ６ ７ ３ ． ９ ７ ８ ７ （ ２ ０ １ ３ ） ０ １ — ０ ０ ０ １ － ０ ５
中图分 类号 ： ０ 化 降 解 瓦斯 试 验 研 究
魏 建平 ， 王政锦 ， 戴
４ ５ ４ ０ ０ ０ ）
俊
（ 河南理工大学 安全科学 与工程 学 院； 河 南 省 瓦 斯 地 质 与 瓦 斯 治 理 重 点 实 验 室 —— 省 部 共 建 国 家 重 点 实 验 室 培 育 基 地 ， 河 南 焦 作
ＷＥＩ Ｊ ｉ ａ ｎ — ｐ ｉ ｎ ｇ ，ＷＡＮＧ Ｚ ｈ ｅ ｎ ｇ — ｊ ｉ ｎ，ＤＡＩ Ｊ ｕ ｎ
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Fenton实验步骤
芬顿(Fenton)试剂对有机污染物的化学降解是前景广阔的高级氧化技术，具有反应快、降解完全等优点：1、了解芬顿试剂氧化降解水中有机污染物（如亚甲基蓝、农药）的原理；2、熟悉芬顿试剂的制备、操作过程和影响因素。
实验原理过氧化氢与亚铁离子结合形成的芬顿(Fenton)试剂，具有极强的氧化能力，其氧化机理主要是在酸性条件下，利用亚铁离子作为过氧化氢分解的催化剂，反应过程可以生成反应活性极高的羟基自由基，其具有很强的氧化能力。
羟基自由基可进一步引发自由基链反应，从而降解大部分有机物，甚至使部分有机质达到矿化。
过氧自由基反应的一般过程为：Fe2+ + H2O2 →Fe3+ + HO• + OH- （1）Fe3+ + H2O2 →Fe2+ + HOO• + H+ （2）Fe2+ + HO• → Fe3+ + OH- （3）Fe3+ + HOO• → Fe2+ + O2 + H+ （4）Fe2+ + H OO• → Fe3+ + HO2- （5）HO• + H2O2 →HOO•+ H2O （6）HOO• + H2O2 →HO•+ H2O + O2 （7）反应体系十分复杂，其关键是通过Fe2+在反应中起激发和传递电子的作用，使链反应可以持续进行直至H2O2耗尽。
芬顿试剂降解有机物一般在酸性条件下进行，pH对降解影响大。
pH过高时，一是随着pH的升高，H2O2的稳定性降低，高pH会造成H2O2的分解；二是较高的pH对反应（1）的抑制作用，不利于HO•的产生，式（1）是产生HO•的主要反应；三是Fe2+易形成Fe(OH)3胶体或Fe2O3•nH2O无定形沉淀，导致体系的催化活性下降或消失。
pH过低时，H+是HO•的清除剂：H+ + HO• + Fe2+ = H2O + Fe3+，这也不利于HO•的产生。
另外，FeSO4和H2O2的量和配比也会影响芬顿试剂的氧化降解性能。
试剂与仪器1、亚甲基蓝固体2、亚甲基蓝操作液（50 mg/L） 1500mL3、30% (w/w) H2O2溶液，密度1.11g/mL4、七水硫酸亚铁固体 FeSO4. ．7H2O5、NaOH 溶液（1 mol/L）6、H2SO4溶液（1 mol/L）⏹分光光度计每组一台⏹pH计一台⏹比色管 9根每组⏹烧杯 250ml，5个每组；100ml，1个每组⏹容量瓶 1000ml一个每组，500ml二个每组⏹玻棒每组3根；计时器 1个每组⏹电子天平每组一台⏹量筒 100ml 一个每组⏹各类移液管等 1ml，5ml，10ml各一根每组⏹搅拌机 2台每组实验步骤–溶液配制稀释：把100mg/L的亚甲基蓝储备液稀释2倍至1000mL和500mL（选做部分）容量瓶中，获得50mg/L的亚甲基蓝操作液（自行计算）。
类芬顿技术对1,4-二恶烷和三氯乙烯降解的研究
类芬顿技术对1,4-二恶烷和三氯乙烯降解的研究类芬顿技术对1,4-二恶烷和三氯乙烯降解的研究引言地下水污染已成为当今世界环境科学面临的严重问题之一。
其中，1,4-二恶烷（1,4-dioxane）和三氯乙烯（trichloroethylene, TCE）被广泛应用于化工、印染和电子制造等行业，但它们的高溶解性和持久性使其在地下水中的污染问题屡禁不止。
而类芬顿技术（Fenton-like technology）作为一种高效的地下水污染修复技术，吸引了广泛的研究兴趣。
本文将对类芬顿技术对1,4-二恶烷和三氯乙烯降解方面的研究进行探讨。
1. 类芬顿技术的原理类芬顿技术是以过氧化氢（H2O2）和过渡金属离子（如Fe2+）为催化剂，在酸性条件下产生强氧化剂羟基自由基（·OH），从而降解有机污染物。
这一技术具有高效、快速、广谱等特点，被广泛用于地下水和废水的处理。
2. 类芬顿技术对1,4-二恶烷的降解研究近年来，研究者发现类芬顿技术对1,4-二恶烷的降解具有较高的效果。
笔者一组在实验中发现，通过选择合适的Fe2+浓度和H2O2投加量，可以实现1,4-二恶烷的快速降解。
实验结果表明，在酸性条件下，H2O2与Fe2+反应产生的羟基自由基（·OH）能有效氧化分解1,4-二恶烷分子，使其转化为无害物质。
3. 类芬顿技术对三氯乙烯的降解研究类芬顿技术对三氯乙烯的降解研究也取得了显著进展。
三氯乙烯的降解过程主要依赖于氧化和还原反应。
经过实验验证，类芬顿技术能够有效地将三氯乙烯转化为环境友好的产物。
研究者们进一步发现，类芬顿技术中温度、pH值、Fe2+浓度等参数的调控对三氯乙烯的降解效果有着重要影响。
4. 类芬顿技术的优缺点类芬顿技术具有许多优点，如高效、低成本、操作简便等。
由于反应以可见光为能量来源，节省能源资源，并且生成的氧化产物易于处理。
然而，类芬顿技术也存在一些局限性，如对金属离子的依赖性较强，对催化剂的选择要求较高等。
《2024年电化学氧化与芬顿技术降解三氯生的研究进展》范文
《电化学氧化与芬顿技术降解三氯生的研究进展》篇一一、引言三氯生（Triclosan，TCS）作为一种广泛使用的抗菌剂，已被添加到个人护理产品中，如牙膏、洗手液等。
然而，其大量使用及不恰当的排放方式已引起环境和生态的担忧。
随着对环保问题的重视度日益提高，如何有效降解和去除三氯生成为当前研究的热点。
电化学氧化技术和芬顿技术作为新兴的废水处理技术，因其高效、环保的特性，在三氯生降解方面展现出巨大的应用潜力。
本文将就电化学氧化与芬顿技术降解三氯生的研究进展进行详细阐述。
二、电化学氧化技术降解三氯生电化学氧化技术是一种通过施加电流，使有机物在电极表面发生氧化反应的废水处理技术。
在降解三氯生的过程中，该技术主要依靠阳极的氧化作用来分解三氯生。
研究进展方面，科研人员已经开发出多种新型电极材料，如金属氧化物、碳基材料等，这些材料具有优异的导电性和催化活性，能够显著提高电化学氧化降解三氯生的效率。
此外，该技术具有操作简便、环境友好等优点，同时还能产生其他具有强氧化性的物质如羟基自由基（·OH），有助于更彻底地降解三氯生。
然而，电化学氧化技术也存在能耗高、处理成本较高等问题。
为了克服这些问题，研究人员正尝试优化电解条件和反应器设计，以及探索与其他技术（如光催化、超声波等）的联合应用。
三、芬顿技术降解三氯生芬顿技术是一种利用H2O2和Fe2+离子在酸性条件下生成强氧化性的羟基自由基（·OH）来降解有机污染物的技术。
在降解三氯生的过程中，芬顿反应能够有效地将三氯生分解为低毒或无毒的物质。
近年来，关于芬顿技术的研究主要集中在优化反应条件、提高H2O2利用率以及降低铁离子流失等方面。
例如，通过调节pH 值、反应温度和H2O2的投加量等参数，可以实现三氯生的高效降解。
此外，科研人员还尝试将芬顿技术与其他高级氧化技术相结合，如光芬顿、电芬顿等，以提高降解效率和降低处理成本。
四、电化学氧化与芬顿技术的联合应用电化学氧化和芬顿技术各自具有独特的优势和局限性。
Fenton体系氧化降解造纸木素模型物——对羟基苯丙酸的研究的开题报告
Fenton体系氧化降解造纸木素模型物——对羟基苯丙酸的研究的开题报告题目: Fenton体系氧化降解造纸木素模型物——对羟基苯丙酸的研究研究背景:造纸工业是一个传统的大型工业，而工艺过程中排放的黑液不仅含有造纸木素，还含有其他大量的有机物和无机盐等。
造纸木素是一种聚合物，由芳香呋喃环和苯环等组成，熔点高达275℃，在大气条件下难以降解。
造纸木素和其他有机物排放对环境造成严重的污染和继续的累积，对人类的生态环境也造成巨大危害。
Fenton反应是一种利用过渡金属离子催化将废水中的有机物物质氧化转化为无害物质的反应，可以有效地降解造纸工业废水中的有害物质，可实现口服和外用制剂的除臭，美白和染色。
Fenton反应的主要机理是通过过渡金属离子催化有机物的氧化降解，通过氢氧自由基中间体来攻击化学结构中的C-H键和其他化学键。
对羟基苯丙酸是造纸木素的一个模型化合物，经过Fenton反应后，可形成苯酚和苯酮等氧化物质产物，可以有效地模拟金离子氧化造纸木素的反应。
研究内容和意义:本文旨在利用Fenton体系将对羟基苯丙酸进行氧化降解，研究Fenton反应条件对所生成的产物种类、结构和组成的影响。
并通过红外光谱、质谱和紫外可见光谱等手段对产物进行表征和分析，探究Fenton体系对造纸木素降解的效果和机理，为建立高效的造纸废水处理方法提供科学依据。
预期结果:预计Fenton体系可以有效地将对羟基苯丙酸降解为较低的有机物，探究不同反应条件（如溶液pH，金离子浓度和氧化剂种类等）对反应产物的影响及其产物分布和比例。
预计结果将为深入研究和开发造纸废水处理技术提供有关数据和理论依据，有助于降低造纸工业对环境的影响和保护地球的生态环境。
Fenton氧化降解对甲苯磺酸研究
Fenton氧化降解对甲苯磺酸研究摘要：实验研究了难生物降解对甲苯磺酸的Fenton氧化处理效果，并对比分析了原水和处理出水的紫外-可见吸收光谱图。
结果表明，Fenton氧化工艺能够有效实现难生物降解对甲苯磺酸的有效预处理。
原水对甲苯磺酸浓度为625m/L时，Fenton氧化处理出水对甲苯磺酸、COD的去除率分别可达98%、85%，BOD5/COD可从0提高至0.55，较好地改善了其生物降解性能。
当H2O2投加量为3g/L时，对甲苯磺酸特征吸收峰完全消失，矿化度高达48%。
关键词：对甲苯磺酸；Fenton氧化；羟基自由基；生物降解性能；紫外-可见吸收光谱Abstract:The treatment effect of p-toluenesulfonic acid by Fenton process was studied while the UV - visible absorption spectra of p-toluenesulfonic acid and effluent were analyzed in the experiment. The results showed that with the raw influent p-toluenesulfonic acid 625mg/L, the p-toluenesulfonic acid and COD removal efficiencies were 98% and 85%, respectively, and BOD5/COD was increased from 0 to 0.55, which improved the biodegradability greatly. The characteristic absorption peaks of p-toluenesulfonic acid were completely vanished with H2O2 dosage 3g/L, and the mineralization efficiency was high as 48%.Key words:p-toluenesulfonic acid; Fenton process; hydroxyl radical; biodegradability; UV - visible absorption spectra中图分类号：O623文献标识码：A 文章编号：对甲苯磺酸是一种重要的由于化工原料，是多种药物、染料、稳定剂、固定剂合成的主要中间体。
持久性有毒物质Fenton体系的高级氧化实验
持久性有毒物质Fenton体系的高级氧化实验一、实验目的（1）了解和掌握PTS的概念、种类及危害。
（2）了解Fenton体系和Co/PMS体系的发展历程。
（3）了解Fenton反应和Co/PMS反应的基本机理--羟基自由基和硫酸根自由基理论。
（4）掌握影响高级氧化法处理废水中PTS类物质的动力学研究方法。
二、实验原理Fenton试剂法是一种高级氧化处理系统，通过一种过滤态的金属Fe2+分解过氧化物H2O2产生高性能的羟基自由基（OH˙），然后利用产生的自由基攻击有机污染物，降解为低毒或者无毒的无机盐、水、二氧化碳等物质，从而达到去除污染物的目的。
自从Fenton试剂被发现以来，对其反应机理的研究一直在进行，但至今仍不甚明了，在Fenton氧化机理的研究中最经典的反应机理是羟基自由基理论。
羟基自由基的产生是一个复杂的反应过程。
Fe2+首先催化分解H2O2，产生羟基自由基：Fe2++H2O2→Fe3+•OH+OH- (链引发反应) （15-1）OH•+ Fe2+→OH-+Fe3+（链终止反应）（15-2）新形成的Fe3+能再催化H2O2，使得H2O2分解成水和氧气。
Fe3+和自由基都是在反应中形成的，反应过程见式（15-3）及式（15-4）。
Fe3++ H2O2 FeOOH2++H+FeOOH2+→HO2•+ Fe2+式（15-3）和式（15-4）的Fe3+与H2O2的反应是一类Fenton反应。
Fe2++ HO2•→Fe3++HO2-Fe3++ HO2•→Fe2++O2+H+ OH•+ H2O2→H2O++ HO2•从式（15-7）可以看出，H2O2过多就可以作为OH•的清除剂，所以H2O2的投加量要控制在一个合适的范围内。
羟基自由基（OH•）通过氢消去氧化有机物（RH）生成R•，R•具有较高的活性，可以进一步氧化：RH+OH•→H2O+R•→进一步氧化如果反应物的浓度不是限制因素，有机物就能被完全降解生成无毒的CO2、H2O及无机盐等物质。
Fenton试剂的发展、类型、优缺点与Fenton反应机理及影响因素
Fenton试剂的发展、类型、优缺点与Fenton反应机理及影响因素Fenton试剂的发展、类型、优缺点与Fenton反应机理及影响因素1Fenton试剂的发展、类型、优缺点 (1)1.1 Fenton试剂的发展 (1)1.2 Fenton试剂的类型 (1)1.3 Fenton试剂的优缺点 (2)2 Fenton反应机理及影响因素 (3)2.1 Fenton反应机理 (3)2.2 Fenton反应影响因素 (4)1Fenton试剂的发展、类型、优缺点1.1 Fenton试剂的发展在有机化学中、以人名命名的化学反应多达一百余个，而在无机化学中，一种试剂以人名命名的却很少见，Fenton试剂就是在这为数不多的其中之一。
1893 年，化学家Fenton H·J 发现，过氧化氢(H2O2) 与二价铁离子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，Fenton试剂有点氧化性太强了，难以有所作为。
但进入20 世纪70 年代，情况发生了转机，看似无用的Fenton试剂在环境化学中找到了它的位置。
进入20 世纪70 年代，水环境的污染成为世界性难题，而持久性有机污染物(指难降解的有机物) 的降解问题，是污染控制化学中的研究重点。
环境化学家们不久就发现，已沉寂了半个多世纪的Fenton试剂在氧化降解持久性有机污染物方面有独特的优势。
不久Fenton试剂用于氧化降解持久性有机物的报道不断出现。
到目前作为废水的深度氧化法(AOP) 中的一种主流方法，Fenton试剂的应用范围正在不断扩展。
Lin[14]等采用Fenton法对垃圾渗滤液进行处理研究中指出，当pH=4时，Fenton法几乎可以使渗滤液的脱色率达到100%；当H2O2投加量达到750mg/L，反应30min后再加上SBR法处理，可使得渗滤液处理出水达到地表水排放要求。
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三苯甲烷类化合物的Fenton的降解方法研究摘要：本文探讨了三苯甲烷类化合物的Fenton法降解的效果和影响因素，以孔雀石绿和二甲酚橙为研究对象，研究了H2SO4的量、Fe2+溶液的量、H2O2溶液的量对Fenton反应降解三苯甲烷类化合物的影响效果，并确定各影响因素的最佳量。
同时，实验验证了Fenton试剂降解三苯甲烷类化合物的机理是通过产生强氧化性羟基自由基来降解三苯甲烷类化合物。
结果表明：Fenton试剂可以快速高效的降解二甲酚橙和孔雀石绿两种化合物，并有非常好的降解效果。
当孔雀石绿浓度为60.0mg/L，0.05mol/LH2SO4溶液投加量4.0mL，2g/LFe2+溶液投加量为0.6mL，0.05%H2O2溶液投加量1.0mL，孔雀石绿的降解率达到96%；当二甲酚橙浓度为300.0mg/L，0.5mol/LH2SO4溶液投加量2.5mL，10g/LFe2+溶液投加量为1.2mL，3%H2O2溶液投加量为0.6mL，二甲酚橙的降解率达到97%。
关键词：Fenton法；孔雀石绿；二甲酚橙；降解Study on degradation of triphenylmethane compoundby Fenton ReagentAbstract:The article study on degradation efficiency of Fenton method on triphenylmethane compound and the factors that affect the degradation process，Malachite Green and Xylenol Orange as the research object in the Fenton reaction，degradation law of Fenton reaction was studied in the initial dosage of H2SO4，Fe2+ solution dosage，H2O2 solution dosage and the best quantity of the influence factors were confirmed．Meanwhile，experimental results showed the mechanism of dyes degraded by Fenton reagents was that it produced strong oxidizing hydroxyl radicals to degradation of triphenylmethane compound．Results showed that Fenton reagents is fast and efficient to degrade Malachite green and xylenol orange and achieved better degradation effects．When the concentration of the Malachite green was 60.0 mg/L，0.05mol/LH2SO4 solution dosing quantity was 4.0mL，2g/LFe2+solution dosing quantity was0.6mL，0.05%H2O2 solution dosing quantity was 1.0mL，the degradation rate reached Malachite green of 96%．When the concentration of the xylenol orange was 300.0mg/L，0.5mol/LH2SO4solution dosing quantity was 2.5mL，10g/LFe2+ solution dosing quantity was 1.2mL，3%H2O2 solution dosing quantity was 0.6mL，the degradation rate reached xylenol orange of 97%．Key words: Fenton method；Xylenol Orange；Malachite Green；Hydroxyl radicals1 前言1.1 三苯甲烷类化合物研究现状三苯甲烷为斜方叶状晶体，它是三苯甲烷类染料的母体。
三苯甲烷可由苯在无水三氯化铝存在下与四氯化碳作用，再用乙醚使反应物分解得到一类称为品红的染料，即三苯甲烷染料。
三苯甲烷类染料是目前痕量分析中一类重要的有机试剂[1]。
20世纪后10多年间，三苯甲烷类染料在光度法、催化光度法和电分析法等方面在我国的应用现状及发展趋势，引文125 篇[1]。
我们平时常见的三苯甲烷类化合物大部分都是一些染料。
三苯甲烷酸性染料和碱性染料，用于金属离子，非金属离子以及有机物的测定，已有很长的历史。
1989 年以前，主要应用于络合和缔合两大类显色体系，于1989 年对以上两个方面进行了综述。
90 年代以后基于该类染料的氧化还原性，通过氧化褪色或生色推动了催化动力光度法的发展，拓宽了三苯甲烷类染料的应用范围[2]。
三苯甲烷类染料是分析中一种重要的有机试剂，广泛应用于环保、矿业、钢铁、医药、食品、日化等样品的分析。
其结构的主要特征是在中心碳原子周围连接有三个苯环，一个苯环与碳原子以双键相连。
根据三苯甲烷类染料连接的助色团的不同，分为酸性染料和碱性染料，酸性染料中多含磺酸基，而碱性染料则多以季铵盐形式存在[3]。
三苯甲烷染料广泛的应用于荧光分析，分光光度分析和共振瑞利散射中。
三苯甲烷类染料用于给类物质中各离子的测定已有很长的历史，早期的应用主要集中于萃取光度法，国内外分析工作者已从理论上对其反应机理和显色体系的组成等进行了研究[4]。
目前，随着表面活性剂的应用和多元络合物和缔合物的形成，拓宽和促进了三苯甲烷类染料在分析测试中的应用。
早期此类染料重要应用于络合物和缔合物两大类显色体系[5]，采用光度法进行测定。
后来，基于该类染料被氧化或还原后褪色的特性，以其指示物质，检测其吸光度及一些电性质的改变，在催化动力学分析中得到了广泛的应用。
由于一些分子能借助静电引力和疏水作用力与乙基紫、结晶紫、甲基紫等三苯甲烷染料反应形成离子缔合物，引起共振瑞利散射显著增强并产生新的共振瑞利散射光谱。
因而，三苯甲烷类染料在共振瑞利散射法中也得到广泛应用。
1.2 Fenton降解方法类型及特点1894年，英国人H.J.H.Fenton发现采用Fe2+/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(C2O2-4)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。
1.2.1 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，是除元素氟外最强的无机氧化剂，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。
1.2.2 光Fenton法UV/Fenton法：当有光辐射(如紫外光、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。
UV-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氧化，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pH3.0～4.9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。
1.2.3 电Fenton法电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小，H2O2产量不高。