芬顿技术要求
芬顿流化床工艺-概述说明以及解释
芬顿流化床工艺-概述说明以及解释1.引言1.1 概述芬顿流化床工艺是一种广泛应用于环境治理领域的高效处理废水和废气的技术。
该技术利用芬顿反应原理,在流化床反应器中将废水或废气与芬顿试剂进行反应,以高效地降解有机污染物和有毒物质。
该工艺具有反应速度快、降解效率高、操作稳定等优势,已被广泛应用于工业废水处理、废气处理、土壤修复等领域。
芬顿流化床工艺的基本原理是通过芬顿反应将废水或废气中的有机污染物和有毒物质转化为无害的物质。
芬顿反应是一种利用过氧化氢或氧化态铁离子将有机物氧化降解的反应。
在流化床反应器中,芬顿试剂被喷入床层中与废水或废气接触,通过高效混合和氧化反应,有机污染物和有毒物质得以有效降解。
芬顿流化床工艺的应用领域非常广泛。
在工业废水处理方面,该工艺已成功应用于食品加工、制药、化工、电子等行业的废水处理,能够高效去除废水中的有机物、重金属离子等有害物质。
在废气处理方面,芬顿流化床工艺可用于二恶英、挥发性有机物等有毒气体的净化,能够显著降低废气中有害物质的浓度。
此外,该工艺还可应用于土壤修复领域,能够有效降解土壤中的有机污染物,恢复土壤的健康状况。
综上所述,芬顿流化床工艺是一种高效处理废水和废气的技术,具有广泛的应用前景。
通过利用芬顿反应原理,该工艺能够高效降解有机污染物和有毒物质,并在工业废水处理、废气处理和土壤修复等领域发挥重要作用。
未来,随着环境问题的不断加剧,芬顿流化床工艺将会得到更广泛的应用和进一步的发展。
1.2 文章结构文章结构部分是对整篇文章的整体安排进行介绍,以便读者可以清晰地了解文章的组织结构。
在这个部分,我们可以简要描述每个章节的内容和目的,以及它们在整篇文章中的位置和关系。
【文章结构】本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
1. 引言部分是文章的开端,它会对芬顿流化床工艺进行概述,并介绍本文的目的和结构。
2. 正文部分是整篇文章的核心,主要包括芬顿流化床工艺的原理和应用。
2.1 芬顿流化床工艺的原理部分将详细介绍芬顿流化床的基本原理,包括床层流化特性、反应机理和反应条件等内容。
各种芬顿技术应用介绍
各种Fenton技术应用介绍①、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。
②、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所清除。
因而,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pH3~4.9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。
③电Fenton法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。
④EF-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。
芬顿氧化罐工艺安全操作规程
芬顿氧化罐工艺安全操作规程
一、工艺操作技术指标
1.PH值3-4。
2.温度:小于50度(反应温度控制)。
3.反应时间:HRT=12h.
4.COD脱除量≧50%
二.操作前准备
1.作业前应先检查泵的润滑油是否符合要求。
2.检查作业环境是否符合安全要求,如果不符合要进行完善后方可作业。
3.检查硫酸亚铁、H2O2、计量器具是否符合要求。
三.操作
1.向芬顿罐内进水,水位达到离罐顶100CM后停止注入废水。
2.开动搅拌器并小心缓慢加入浓硫酸调整PH在3-4。
3.PH调整好后,计量(按工艺)加入硫酸亚铁,待硫酸亚铁完全溶解后
(大至加入后10min),
4.计量并分三批缓慢小心的加入H2O2,每次间隔时间30min至40min(每次
加入量按工艺文件)。
5.反应完全后在罐内加入碳酸钠,工业纯碱调整PH在7~7.5后,用泵排
入第二气浮机气浮。
四、安全要求
1.H2O2和浓硫酸具有强氧化剂,操作时应穿好防护服,戴好防护目镜和橡
皮手套。
2.H2O2不得与还原剂和易燃易分解物质相接触,贮存H2O2时应单独存放。
3.检修芬顿氧化罐的附属设备和进罐作业应断掉总电源和分电源并挂上
禁止合闸牌,进罐作业应设专人监护。
4.正常作业时不准跨进安全栏。
高级氧化技术之芬顿处理工艺
高级氧化技术之芬顿Fenton处理工艺1 处理工艺1.1 芬顿氧化法概述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。
无机化学反应过程是,过氧化氢(H2O2)与二价铁离子(Fe2+)的混合溶液将很多已知的有机化合物如羧酸、醇、酯类氧化为无机态。
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体现了很广泛的应用。
1.2 氧化机理芬顿氧化法是在酸性条件下,H2O2在Fe2+存在下生成强氧化能力的羟基自由基(·OH),并引发更多的其他活性氧,以实现对有机物的降解,其氧化过程为链式反应。
其中以·OH产生为链的开始,而其他活性氧和反应中间体构成了链的节点,各活性氧被消耗,反应链终止。
其反应机理较为复杂,这些活性氧仅供有机分子并使其矿化为CO2和H2O等无机物。
从而使Fenton氧化法成为重要的高级氧化技术之一。
当芬顿发现芬顿试剂时,尚不清楚过氧化氢与二价铁离子反应到底生成了什么氧化剂具有如此强的氧化能力。
二十多年后,有人假设可能反应中产生了羟基自由基,否则,氧化性不会有如此强。
因此,以后人们采用了一个较广泛引用的化学反应方程式来描述芬顿试剂中发生的化学反应:Fe2++ H2O2→Fe3++OH-+ OH•①从上式可以看出,1mol的H2O2与1mol的Fe2+反应后生成1mol的Fe3+,同时伴随生成1mol的OH-外加1mol的羟基自由基。
正是羟基自由基的存在,使得芬顿试剂具有强的氧化能力。
据计算在pH = 4 的溶液中,•OH自由基的氧化电势高达2.73 V。
在自然界中,氧化能力在溶液中仅次于氟气。
因此,持久性有机物,特别是通常的试剂难以氧化的芳香类化合物及一些杂环类化合物,在芬顿试剂面前全部被无选择氧化降解掉。
芬顿 处理工艺
芬顿处理工艺芬顿处理工艺是一种常用的水处理技术,用于处理含有有机物的废水。
本文将介绍芬顿处理工艺的原理、适用范围、操作步骤以及优缺点。
一、原理芬顿处理工艺是一种基于氢过氧化物和铁离子的化学氧化还原反应。
在该工艺中,将废水与氢过氧化物和铁离子混合,通过催化作用将有机物氧化为CO2和H2O。
氢过氧化物在反应中起到氧化剂的作用,而铁离子则起到催化剂的作用。
该工艺适用于处理含有苯、酚、醛类、酮类等有机物的废水。
二、适用范围芬顿处理工艺广泛应用于工业废水处理、生活污水处理以及地下水修复等领域。
特别适用于处理难降解有机物以及含有重金属离子的废水。
由于芬顿处理工艺操作简单、成本低廉,且对废水中的有机物去除率高,因此受到了广泛的关注和应用。
三、操作步骤1. 准备工作:将废水与适量的氢过氧化物和铁离子混合。
铁离子可以通过硫酸亚铁、硫酸铁等化学物质提供。
2. 反应过程:将混合物加入反应器中,并控制反应温度和pH值。
通常情况下,反应温度为20-40摄氏度,pH值为2-4。
3. 反应时间:根据废水的特性和处理要求,确定适当的反应时间。
一般情况下,反应时间为30-60分钟。
4. 沉淀处理:反应结束后,将沉淀物与废水分离。
沉淀物中含有氧化后的有机物和铁离子。
可以通过过滤、离心等方法将废水与沉淀物分离。
5. 脱水处理:对分离后的废水进行脱水处理,将废水中的水分减少,以便于后续的处理或回收利用。
四、优缺点芬顿处理工艺具有以下优点:1. 处理效果好:能有效去除废水中的有机物,特别是难降解有机物。
2. 操作简单:操作过程相对简单,不需要复杂的设备和技术。
3. 成本低廉:相比其他废水处理工艺,芬顿处理工艺的成本相对较低。
4. 适用范围广:适用于处理各种类型的废水,特别是含有重金属离子的废水。
然而,芬顿处理工艺也存在一些缺点:1. pH值控制难度大:反应过程中需要严格控制pH值,否则会影响反应效果。
2. 产生二次污染:废水中的铁离子会生成沉淀物,处理后的废水中可能会含有一定量的铁离子,需要进一步处理。
芬顿反应系统技术方案DOC
适应性强,可处理多种废水
芬顿反应系统能 够适应不同类型 的废水,具有广 泛的适用性。
通过调整反应条 件和操作参数, 该系统可以处理 多种复杂的废水。
与其他处理技术 相比,芬顿反应 系统在处理多种 废水方面具有显 著的优势。
该系统的灵活性 使其能够根据不 同的废水类型进 行定制化处理, 提高处理效果。
项目背景:某电镀企业因生产过程中产生大量含重金属的废水,需进行有 效的处理。
技术方案:采用芬顿反应系统,通过化学氧化法去除废水中的重金属离子。
实施效果:处理后的废水达到国家排放标准,重金属离子浓度显著降低。
经济效益:该技术方案具有较高的经济效益,为企业节省了大量的污水处 理费用。
某石油化工企业废水处理项目
芬顿反应系统的 原理基于芬顿试 剂的生成与作用, 通过调节反应条 件实现高效处理。
芬顿反应系统的应用领域
芬顿反应系统在废水处理领域的应 用
芬顿反应系统在医药制造领域的应 用
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芬顿反应系统在化工生产领域的应 用
芬顿反应系统在食品加工领域的应 用
03
芬顿反应系统的技术方 案
剂等。
将硫酸亚铁溶 液加入反应器 中,并加入适 量的催化剂。
加热反应器至 所需温度,并
保持恒温。
缓慢加入过氧 化氢,并观察
反应情况。
反应完成后, 将产物进行分
离和纯化。
对产物进行分 析和检测,确 保达到预期的
指标。
芬顿反应系统的技术参数
反应温度:芬顿反应需要在一定温度下进行,通常为30-70摄氏度。 反应时间:芬顿反应的时间取决于所需的氧化程度,一般为几分钟到几小时。 催化剂:常用的芬顿反应催化剂包括硫酸铁、硫酸亚铁等。 还原剂:常用的还原剂包括过氧化氢、双氧水等。
芬顿反应塔技术说明
芬顿反应塔技术说明1设备名称设备名称:芬顿反应塔设备编号:R087412301A~02A2 设备用途安装于芬顿反应池旁(室外),二沉池出水进入芬顿反应塔,塔内投加双氧水和硫酸亚铁对污水进行氧化反应,进一步去除水中COD 等污染物。
3 厂区自然条件本地区为典型的大陆性气候,年气温变化及昼夜温差较大,夏季炎热,冬季寒冷且持续时间较长。
气压(平均):97千帕区域湿度情况:干湿区域年平均降水量:298mm冻土标准深度:1.8m年平均气温:1℃冬季平均气温:一月:-16.4℃;二月:-15.9℃;三月:-9.0℃;十一月:-6.5℃;十二月:-14℃最冷昼夜平均温度:-38℃绝对最低温度:-48℃采暖期平均气温:-7.5℃采暖期持续时间:221天最热月的平均最高温度:23.9℃最热月份气温的最大变化幅度:39℃最冷月份空气的月平均相对湿度:78%最暖和月份的月平均相对湿度:70%按方位角1月最大平均风速:4.5m/s按方位角7月份最小平均风速:3.2m/s风带-II标准风压值:0.3千帕雪域-IV标准雪压值:2.4千帕4 订货要求4.1供货范围装配完整的芬顿反应塔,每套包括塔本体、进出口法兰、放空法兰等部件;所提供的每个设备必须是一个制造商的最终产品。
负责芬顿反应池的调试及芬顿反应控制系统的程序编写。
随机备件:随机备品备件(满足设备正常运行1年所需要求,费用属于卖方供货范围)与设备一同发运。
4.2 一般要求4.2.1 供方应保证提供的设备为全新的、先进的、成熟的、完整的和安全可靠的。
4.2.2 供方提供详细的供货清单,清单中依次说明型号、数量、产地、生产厂家等内容。
供方应确保设备、材料、配套装置范围的完整性,以能满足用户安装、运行要求为原则(除特别声明外),均由供方提供。
若在安装、调试、运行中发现缺项(属供方供货范围)由供方提供。
4.2.3 供方提供所有安装和检修所需专用工具和消耗材料等,并提供详细供货清单。
芬顿反应各类处理技术
氧化铝、分子筛都具有良好的吸附性和离子交换性,是常见的催化剂载体,通过离子交换作用可以将铁离子替换而固在分子表面催化分解Fe/H2O2,是一类新型催化材料,相关研究报道也取得了较好的效果
2、非均相Fenton技术
非均相Fenton反应是将铁离子固定在一定载体上的一类反应体系,在对废水进行处理时,首先将有机分子吸附到催化剂表面,在铁离子和H2O2的作用下发生分解反应,降解后的产物脱附返回到溶液中。非均相Fenton反应及包流量均相Fenton法的优点,又放宽了对溶液PH的要求,扩大了可处理废水的范围,还避免了铁离子可能造成的二次污染问题。
SAIER是一种强酸性离子交换树脂,与Nafion性质类似但价格较便宜。研究表明该离子交换树脂完全可以替代Nafion膜作为载体,但是树脂能否经受住·OH的氧化腐蚀,是悬着和使用树脂是必须注意的问题。
此外一些高分子有机化合物如:海藻酸钠、胶原纤维得过也可以作为固定载体,相关研究报道均取得了类似较好的处理效果,但高分子载体在活性自由基下的化学稳定性还值得进一步探讨。
随着对Fenton法的进一步研究,人们把草酸盐引入UV/Fenton体系中,并发现草酸盐的加入可有效提高体系对紫外线和可见光的利用效果,原因在于Fe3+与C2O32-可产生3种稳定的具有光化学活性草酸铁络合物。研究表明该系统在一定程度上提高了对太阳能的利用率、节约了H2O2的用量、加快了反应速度并可用于处理高浓度有机废水。但仍然存在自动产生H2O2机制不完善、对可见光利用率低且穿透力不强等缺点。
(2)电-Fenton法
电-Fenton法的实质是把电化学产生Fe2+和H2O2作为Fenton试剂的持续来源,由于H2O2的成本远高于Fe2+,所以自动产生H2O2的机制引入Fenton体系更具有实际应用意义。
芬顿的氧化原理与应用
芬顿的氧化原理与应用1. 芬顿氧化原理简介芬顿氧化是一种高效的水处理技术,它通过高效的羟基自由基产生和氧化作用,能够有效去除水中的有机物和重金属等污染物。
芬顿氧化原理主要包括以下几个方面:•Fenton试剂产生:Fenton试剂是由二价铁离子(Fe2+)和过氧化氢(H2O2)组成的,铁离子作为催化剂,能够促进过氧化氢的分解,生成高活性的羟基自由基。
•羟基自由基氧化:生成的羟基自由基能够与有机物或重金属离子发生氧化反应,将有机物降解成CO2、H2O和无害的无机盐,同时将重金属离子还原成沉淀或形成无毒化合物。
•pH值调节:芬顿氧化反应对pH值的敏感性较高,碱性条件下反应速率较快。
因此,需要根据水样的具体情况进行pH值的调节,以提高反应效率。
2. 芬顿氧化的应用领域芬顿氧化技术在水处理领域具有广泛的应用。
以下列举了几个常见的应用领域:2.1 污水处理芬顿氧化技术被广泛应用于污水处理领域,特别是对含有高浓度有机物的废水进行处理。
通过芬顿氧化,可以将废水中的有机物降解为无害物质,达到环境排放标准。
2.2 土壤修复芬顿氧化技术在土壤修复领域也有重要的应用。
土壤中常常存在有机物和重金属等污染物,通过芬顿氧化技术,可以有效将这些污染物转化为无害的物质,并恢复土壤的生态平衡。
2.3 水资源再利用芬顿氧化技术还可以应用于水资源再利用领域。
通过芬顿氧化技术处理后的废水,可以再次利用于农田灌溉、工业冷却循环水等用途,实现水资源的节约和循环利用。
2.4 水质监测芬顿氧化技术在水质监测领域也有重要的应用。
通过芬顿氧化技术处理水样,可以有效去除水中的有机物和重金属等污染物,提高水质的净化效果,保障人们饮用水安全。
3. 芬顿氧化的优势和不足3.1 优势芬顿氧化技术具有如下优势:•高效:芬顿氧化技术能够快速降解有机物和还原重金属离子,处理效率高。
•广谱性:芬顿氧化技术对不同类型的有机物和重金属离子都具有较好的去除效果,能适用于多种水质情况。
芬顿反应系统技术方案
芬顿反应系统利用这一原理,通过控制反应条件如过氧化氢浓度、芬顿 试剂种类和投加量、反应温度等,实现对有机物的有效处理。
芬顿反应系统在环境保护、化学合成、制药等领域有广泛应用。
芬顿反应系统由反应器、沉淀池和过滤器组成 反应器中加入硫酸铁和过氧化氢,通过搅拌混合均匀 沉淀池中加入硫酸铁和硫酸,使过氧化氢分解产生氧气 过滤器中加入活性炭,去除杂质和异味
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适用范围广:芬顿反应系统可以应用 于多种类型的污水处理,包括工业废 水、城市污水等,具有较广的适用范 围。
副产物少:芬顿反应系统的副产物 较少,不会产生过多的二次污染, 有利于环保。
氧化剂成本高 产生大量铁泥 反应过程难以控制 对环境有污染
提高反应效率:通过 优化反应条件,降低 反应时间,提高产物 的质量和产量。
控制反应过程: 在反应过程中要 密切关注反应进 程,及时调整反 应条件,保证反
应顺利进行。
分离和回收产 物:反应结束 后,要及时分 离和回收产物, 以便进一步利
用。
氧化性强:芬顿反应系统具有强氧 化性,能够高效地氧化分解有机物 和某些无机物,提高污水处理效果。
操作简便:芬顿反应系统的操作相对 简单,可以通过自动化控制系统实现 连续反应和自动调节,降低人工操作 成本。
反应温度:芬顿反 应需要在一定温度 下进行,通常为9095℃。
反应时间:芬顿反应 的时间对效果影响较 大,一般需要在30分 钟到1小时左右。
催化剂:常用的芬顿 反应催化剂有硫酸亚 铁、过氧化氢等,需 要根据实际情况选择 。
浓度配比:芬顿反应 需要合适的过氧化氢 与催化剂的浓度配比 ,一般在1:1到5:1之 间。
芬顿反应ph范围
芬顿反应pH范围引言芬顿反应是一种常用的环境修复技术,广泛应用于废水处理、土壤修复等领域。
在芬顿反应中,过氧化氢与铁离子催化生成羟基自由基,进而氧化有机污染物。
pH 值是芬顿反应中一个重要的控制因素,本文将探讨芬顿反应的pH范围对反应效果的影响。
芬顿反应原理芬顿反应主要包括两个步骤:铁离子与过氧化氢的反应和羟基自由基的氧化反应。
铁离子与过氧化氢的反应铁离子(Fe2+)与过氧化氢(H2O2)在酸性条件下反应,生成氢氧根离子(OH-)和羟基自由基(·OH)。
反应方程式:Fe2+ + H2O2 → Fe3+ + OH- + ·OH羟基自由基的氧化反应羟基自由基(·OH)是一种强氧化剂,可以与有机污染物发生氧化反应,将其降解为无害的物质,如二氧化碳和水。
反应方程式:·OH + 有机污染物→ 无害产物pH对芬顿反应的影响pH值是芬顿反应中一个重要的控制因素,对反应速率和效果有显著影响。
在不同的pH范围内,芬顿反应的机理和效果存在差异。
酸性条件(pH<3)在酸性条件下,铁离子(Fe2+)与过氧化氢(H2O2)反应生成羟基自由基(·OH)的速率较快。
此时,芬顿反应具有较高的反应速率和较好的降解效果。
然而,酸性条件下反应体系的腐蚀性较强,需要采取相应的防腐措施。
中性条件(pH=7)在中性条件下,铁离子(Fe2+)与过氧化氢(H2O2)的反应速率较慢,芬顿反应的效果较差。
此时,可以通过增加铁离子和过氧化氢的浓度来提高反应速率和效果。
另外,中性条件下反应体系的腐蚀性较低,可以减少防腐措施的需求。
碱性条件(pH>9)在碱性条件下,铁离子(Fe2+)会发生沉淀,无法与过氧化氢(H2O2)反应生成羟基自由基(·OH)。
因此,碱性条件下芬顿反应无法进行。
pH范围的选择合理选择芬顿反应的pH范围对于提高反应效果至关重要。
具体选择的pH范围应根据废水的性质、有机污染物的种类和目标排放标准等因素来确定。
电fenton技术
电fenton技术1、电fenton法的类型与机理1.1ef-fenton法这种方法也称为阴极电解芬顿法。
其基本原理是O2在阴极还原为H2O2,Fenton与Fe2+反应生成Oh,然后将有机物氧化为CO2和H2O,或小分子有机物。
o2+2e+2h+→h2o2(1)h2o2+fe2+→fe3++oh-+oh(2)哦+有机物→ CO2+H2O+小分子有机物(3)反应(1)中的o2可以通过外界曝气的方式引入至电解反应器的阴极,也可利用阳极依据反应式(4)或(5)析出的o2。
2h2o→o2+4h++4e(酸性介质)(4)4oh-→o2+2h2o+4e(碱性介质)(5)在这种方法中,通常在外部添加Fe2+。
反应开始后,Fe2+会迅速氧化为Fe3+,但在直流电场的作用下,Fe3+会迁移到阴极表面并还原为Fe2+,而H2O2可以在阴极持续产生,从而保证Fenton反应的持续发生。
在EF-Fenton工艺中,阳极通常是不溶性阳极材料,如石墨、钛基氧化物电极或其他贵金属材料,而阴极通常是石墨、活性炭纤维等。
当电化学反应器的阳极采用不溶性阳极材料时,阳极表面会生成oh。
反应式如下:2h2o-2e→2oh+2h+(酸性介质)(6)oh--e→2oh(碱性介质)(7)因此,在EF-Fenton工艺中,不仅可以通过Fenton反应生成Oh,还可以通过阳极生成Oh生oh,这即是ef-fenton法可高效降解有机物的原因。
1.2ef-feox法也被称为牺牲阳极法,铁被用作阳极材料。
在电解过程中,铁被氧化溶解形成Fe2+,Fenton反应与外部添加的H2O2或O2阴极还原生成的H2O2发生,形成oh。
在EF-Fenton和EF-FeOx工艺中,反应过程结束后必须去除水中的铁离子。
通常,铁离子是通过调节pH 值来沉淀的。
铁离子沉淀过程可以絮凝并去除胶体形式的有机物和一些大分子有机物。
在这种方法中,由于阳极材料的溶解,需要频繁更换阳极材料;H2O2是外部添加的,因此试剂成本较高。
芬顿反应过程
芬顿反应过程介绍芬顿反应是一种用于废水处理的强氧化技术。
它可以有效地去除废水中的有机污染物,并将其转化为二氧化碳和水。
芬顿反应原理简单,操作方便,并且不需要添加额外的化学药剂,因此被广泛应用于工业废水处理中。
芬顿反应原理芬顿反应是基于Fenton试剂的产生的,Fenton试剂由过氧化氢(H2O2)和二价铁离子(Fe2+)组成。
在适宜的条件下,过氧化氢与铁离子反应生成高活性的羟基自由基(·OH),从而发生强氧化反应。
反应方程式如下:Fe2+ + H2O2 → Fe3+ + ·OH + OH- ·OH + P → P· + H2O其中,P代表有机废水中的有机污染物。
芬顿反应条件芬顿反应的效果受到很多因素的影响,包括H2O2的浓度、Fe2+的浓度、溶液的pH 值、温度等。
1.H2O2浓度:适宜的H2O2浓度可以提高反应速率,但过高的浓度会导致反应过快,使反应无法控制。
2.Fe2+浓度:适宜的Fe2+浓度可以提高反应效率,但过高的浓度会导致反应不稳定。
3.溶液pH值:反应的最佳pH范围为2-4,过高或过低的pH都会降低反应效果。
4.温度:反应速率随温度升高而增加,但过高的温度会导致反应溢出。
芬顿反应应用芬顿反应广泛用于工业废水处理中。
它可以有效去除废水中的有机污染物,包括有机溶剂、重金属离子等。
该技术具有操作简便、成本低廉等优点,已被应用于许多行业,如制药、化工、纺织等。
芬顿反应的优劣势芬顿反应具有以下优势:1.高效:芬顿反应可以快速去除废水中的有机污染物,处理效率高。
2.环保:芬顿反应产生的最终产物为无害的二氧化碳和水,对环境无污染。
3.经济:芬顿反应不需要添加额外的化学药剂,成本低廉。
4.操作简便:芬顿反应操作简单方便,适用于各种规模的废水处理。
然而,芬顿反应也存在一些不足之处:1.pH控制难:芬顿反应对溶液的pH有一定要求,调节pH可能增加操作复杂性。
2.金属离子耗损:反应中的铁离子容易消耗,需要周期性添加。
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。
芬顿反应系统技术方案
XXX处理改造项目FENTON系统技术方案诸城市清泉环保工程有限公司二0一四年七月目录1工艺方案3ﻩ1。
1项目概况 (3)1。
2设计规范3ﻩ1、3设计原则 (3)2工艺描述4ﻩ2、1设计进出水参数4ﻩ2.2废水处理系统工艺流程 (4)2.3废水处理系统工艺描述7ﻩ3设备描述及技术规格8ﻩ4运行成本11ﻩ4、1电力消耗12ﻩ4、2化学品消耗 ...................................................................................... 124.3综合运行成本经济分析 ........................................................................ 13 附件一设备一览表附件二建构筑物一览表1工艺方案1。
1项目概况本设计方案得编制范围就是湖南烟草XXX处理改造项目新增得FENTON系统,处理能力为1500m3/d。
内容包括处理各构筑物得设计计算、运行成本及投资估算。
1.2设计规范(1)《污水综合排放标准》GB8978-1996(2)《给水排水工程结构设计规范》ﻩGB50069—2002(3) 《鼓风曝气系统设计规程》ﻩﻩﻩCECS114∶2000(4) 《室外给水设计规范》GBJ13—86(1997年版)(5) 《地表水环境质量标准》ﻩﻩﻩGB3838-2002(6) 《建筑地基基础设计规范》ﻩGB50007—2002(7) 《建筑抗震设计规范》ﻩﻩﻩﻩﻩﻩGB50011—2001(8)《建筑结构荷载规范》ﻩﻩﻩﻩGB50009-2001(9) 《建筑结构可靠性设计统一标准》ﻩGB50068-2001(10) 《供配电系统设计规范》ﻩﻩﻩGB50052-95(11) 《低压配电设计规范》ﻩﻩﻩGB50054—95(12) 《民用建筑照明设计标准》ﻩﻩﻩGBJ133—90(13)《工业与民用电力装置得接地设计规范》GBJ65-83(14)《工业企业照明设计标准》ﻩﻩﻩGB50034-92(15) 《工业企业厂界噪声标准》ﻩﻩﻩﻩGB12348—90(16)《混凝土结构设计规范》ﻩﻩﻩGB50010-2002(17) 业主提供得废水水质、水量数据资料1。
表面处理芬顿处理
表面处理芬顿处理表面处理是指在金属材料对表面进行一系列物理或化学处理,从而改变其表面特性,使其具有良好的耐蚀性、耐磨性、装饰性等性质的技术过程。
芬顿处理是表面处理的一种常用方法,该方法广泛应用于金属制品的制造和维护过程中。
本文将从理论、工艺和应用三个方面介绍芬顿处理。
芬顿处理,即是以芬顿试剂为媒介,在一定的条件下进行催化分解的过程。
芬顿试剂一般由两个部分组成,一部分是氢过氧化物(H2O2),另一部分是催化剂,常用的催化剂为铁离子(Fe2+),有时还会加入酸性物质作为催化剂。
在芬顿处理中,氢过氧化物通过催化剂加速分解产生活性氧(如羟基自由基),这些活性氧与污染物发生氧化反应,将其分解为无害的物质。
芬顿处理工艺包括预处理、处理和后处理三个阶段。
预处理主要是对待处理材料进行清洁,去除表面的脏物和油脂。
处理阶段是将芬顿试剂倒入处理槽中,将待处理材料浸入试剂中,控制处理时间和温度。
在处理过程中,要确保试剂处于充足的供应状态,以维持活性氧的生成。
后处理阶段是通过清洗和干燥等措施,使处理后的材料表面达到所需的光滑度和质量要求。
芬顿处理具有许多优点,首先是适用范围广。
它可应用于各种金属制品的表面处理,如铁、铝、铜等金属以及其合金制品。
其次,芬顿处理对环境友好。
在芬顿处理过程中,试剂的成分主要是氢过氧化物和铁,产生的废液中只有水和无机盐,不存在对环境有害的物质。
此外,芬顿处理效果好。
它能够有效地去除金属材料表面的污染物,使材料表面恢复到相对干净和光滑的状态。
最后,芬顿处理具有较高的处理效率。
由于它是利用催化反应对污染物进行氧化分解,相对于传统的物理方法和化学方法,芬顿处理更加高效。
芬顿处理的应用非常广泛。
在机械制造行业中,芬顿处理常用于金属制品的脱脂、除锈和去污等工艺。
在汽车制造中,芬顿处理可以用于汽车零部件的表面处理,提高其耐腐蚀性和耐磨性。
在建筑业中,芬顿处理可用于铁艺制品的防腐处理,增强其抗氧化和装饰性能。
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18、一套完成的50立方每天的芬顿工艺处理湿法毡污水。
18.1处理规模
污水站设计规模为:
Q d=51.7m3/d Q h=2.2m3/h(按24小时连续排水计)。
调节后的水质:
18.2处理工艺
调酸+微电解+Fenton催化氧化中和+絮凝沉淀,努力降低废水的和对微生物有毒害作用的物质,提高废水的可生化性,减少由于水量和水质的波动对生化部分的冲击。
然后再通过生化处理方法:水解酸化+生物接触氧化工艺,降解水中有机物等,保证最终出水水质达到所要求的水质标准。
18.3处理工艺说明
1、曝气调节池
厂区污水水质和水量随时间波动很大。
水质和水量的波动极易对后续的生化处理造成影响,甚至危害。
因为水质和水量的变化造成微生物的生存环境发生变化,微生物不适应周围环境的变化就会死亡或活性降低,影响生化处理效果。
因此设置调节池,对来水水质进行均和,对水量进行调节;池内设曝气系统,防止污泥沉淀。
2、调酸罐
向污水中投加盐酸,调整污水的pH值至2-3,为后续微电解及Fenton催化氧化工艺创造反应条件。
3、微电解罐
铁炭微电解是当将铁屑和炭颗粒浸没在酸性废水中时,由于铁和炭之间的电极电位差,废水中会形成无数个微原电池。
这些细微电池是以电位低的铁为阳极,电位高的炭做阴极,在含有酸性电解质的水溶液中发生电化
学反应。
反应的结果是铁受到腐蚀变成二价的铁离子进入溶液。
由于铁离子有混凝作用,它与污染物中带微弱负电荷的微粒异性相吸,形成比较稳定的絮凝物(也叫铁泥)而去除。
废水中含盐量较高,是良好的电解质。
当铁、炭颗粒悬浮于废水中时,在废水中形成无数个微原电池。
在酸性条件下发生下列电化学反应:
阳极(Fe):Fe-2e→Fe2+
阴极(C):2H++2e→2[H]→H2↑
电极反应产生的新生态的[H]和Fe2+可使有机物中的大分子转化为小分子,使部分环状有机物断环,降低了废水的CODcr值。
池底曝气,既能充氧同时防止铁屑板结。
当有氧存在时还会发生下面反应:
O2+ 4H++4e→2H2O;
O2+ 2H2O+ 4e→4OH-;
2Fe2+ +O2+4H+→2H2O+ Fe3+。
反应中生成的OH-是出水pH值升高的原因,而由Fe2+氧化生成的Fe3+逐渐水解生成聚合度大的Fe(OH)3胶体絮凝剂,可以有效地吸附、凝聚水中的污染物,从而增强对废水的净化效果。
5、Fenton催化氧化罐
Fenton试剂是一种强氧化剂,是Fe2+和H2O2的混合物。
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。
Fenton试剂具有氧化和混凝两种作用。
6、中和反应罐
污水呈酸性,投加碱液,调整污水pH值,同时与污水中Fe2+和Fe3+反应生成Fe(OH)3和Fe(OH)3。
7、絮凝沉淀罐
投加絮凝剂—聚丙烯酰胺,与污水中的悬浮物、胶体等发生反应形成絮体,利用重力分离的原理,絮体沉淀到池底,水质得到净化。
18.4处理单元的设计
1、曝气调节池
设计参数:
有效水深:4.5m
有效容积:135m3
尺寸:L×B×H=7.0×5.0×5.0m
数量:1座
结构形式:钢混结构
配套设备:提升泵:规格:Q=2.2m3/h,H=10m,数量:2台(1用1备)曝气系统:材质:UPVC (DN32,管壁厚度3mm),数量:1套,要求进行防腐处理。
2、调酸罐
向污水中投加盐酸,将PH值调到2—3之间,为后续系统提供反应条件。
设计流量:2.2m3/h
设计参数:
有效水深:3.0m
有效容积:20m3
停留时间:9.1h
尺寸:D×H=3×2.0m
数量:1座
结构形式:钢混结构
曝气系统:材质:UPVC (管壁厚度3mm),数量:1套
计量泵:规格:Q=100L/h,P=0.5Pa,数量:2台(1用1备)
3、微电解塔
设计流量:2.2m3/h
尺寸:D×H=3×2.5m
数量:1座
结构形式:UPVC (DN32,管壁厚度3mm)
配套设备:铁炭填料:数量:19.2m3
布水系统:材质:UPVC (管壁厚度3mm),数量:1套
布气系统:材质:UPVC (管壁厚度3mm),数量:1套
溢流堰板:材质:UPVC(管壁厚度3mm),数量:1套
4、Fenton催化氧化塔
设计流量:2.2m3/h
设计参数:
尺寸:D×H=3.0×2.5m
数量:1座
结构形式:UPVC
配套设备:空气搅拌系统:材质:UPVC,数量:2套
亚铁盐溶药装置及计量泵:规格:1.5立方,数量:1套
双氧水储药箱及计量泵:规格:2立方,数量:1个
计量泵:规格:Q=100L/h,P=0.5Pa,N=0.18KW
数量:4台(2用2备)
5、中和反应罐
设计流量:2.2m3/h
设计参数:HRT=3h
有效水深:2.5m
有效容积:4.0m3
尺寸:D×H=2.0×3m
数量:1座
结构形式:UPVC
配套设备:空气搅拌系统:材质:UPVC,数量:1套
碱溶药装置:规格:2立方,数量:1套
计量泵:规格:Q=100L/h,P=0.5Pa,数量:2台(1用1备)6、絮凝沉淀冠罐(竖流沉淀罐)
设计流量:2.2m3/h
设计参数:
表面负荷:0.55m3/m2·h
絮凝区尺寸:D×H=2.0×2.5m
沉淀区尺寸D×H=2.0×2.5m
数量:1座
结构形式:UPVC
配套设备:空气搅拌系统:材质:UPVC,数量:1套
PAM溶药装置:规格:1.5立方,数量:1套
计量泵:规格:Q=100L/h,P=0.5Pa数量:2台(1用1备)
溢流堰板:材质:UPVC,数量:1套
18.5设备安装及施工要求
18.5.1安装方案和进度计划,按施工组织设计组织力量,搭建临时设施,做好材料、机械设备等进场安装准备;
18.5.2安装施工方应严格执行国家、地方及公司的安装规范,安全操作规程、防火安全规定、环境保护规定,严格按照图纸或作法说明进行安装,做好各项质量检查记录,参加竣工验收,协助甲方编制工程竣工图;
18.5.3甲方所定购设备进入厂区后所有卸车、搬运及设备材料的保管等工作都由安装施工方完成,做好治安防护,丢失自负。
18.5.4本工程中所有设备吊装、就位、安装(包括设备底脚螺栓、螺母、垫圈、灌注水泥、砂浆及基础校平)等工作都由安装施工方现场监督;
18.5.5本工程中所有工艺要求的管道、穿线管、线槽安装及所需材料及附件(如弯头、三通、异径管、法兰、支架、管卡、螺栓、螺母、垫圈、垫片等),除双方有明确约定由甲方供货外,其余都由安装施工方提供并完成安装;
18.5.6安装过程中如需要挖管沟,此部分工作应由甲方完成,包括开挖、回填;如需要在池壁上开孔,此部分工作应由安装施工方完成,包括开孔、预埋防水套管;
18.5.7本工程中所需由主控制柜到所有机电设备控制柜的电缆由甲方供货并完成铺设;
18.5.8设备管道安装完毕,所有设备、管道的试压调试都由安装施工方完成;
18.5.9甲方在试车过程中安装施工方派人员配合,应派出足够人员,此项费用已涵盖在本合同范围内;
18.5.10工程竣工未移交甲方之前,安装施工方负责对现场的一切设施和工程成品进行保护;
18.5.11安装施工方在保管及安装过程中造成甲方设备遗失或损坏,应照价赔偿并承担由此造成延误工期之损失。
18.5.12综上所述,本工程从进水口至调节池进水口、排泥装置等所有涉及到的工作,除土建工程及明确规定由甲方购买的设备外,其余均有由安装施工方完成(包括材料供应),其费用已涵盖在本合同总金额内。
18.5.13预埋钢管采用无缝钢管,风机管道采用碳钢。
预埋件安制作图纸制作。
18.5.14严格按照包七的安装要求施工,材料、阀门按国家标准执行。
计量泵采用米顿罗或帕斯菲达等品牌,此芬顿工艺达到设计要求,药剂添加采用自动化控制。
所购买阀门均为瓦斯特或冠龙。
具体尺寸采用以下参数:。