高级氧化技术—芬顿试剂氧化
芬顿高级氧化技术和过一硫酸盐高级氧化技术
芬顿高级氧化技术和过一硫酸盐高级氧化技术
芬顿高级氧化技术是一种有应用前景的废水处理技术，在处理难降解有机污染物时具有独特的优势。
过一硫酸盐高级氧化技术是一种基于过硫酸盐（S2O8-2、S2O6-2等）与羟基自由基（OH）的氧化技术。
在适当的条件下，过硫酸盐可以活化水中的溶解氧、OH等自由基，引发一系列链式反应，将有机污染物迅速降解为无机物、二氧化碳和水。
过一硫酸盐高级氧化技术在水处理、环境保护和化工等领域有着广泛的应用。
芬顿高级氧化技术的技术原理是利用芬顿试剂把有机物大分子氧化成小分子，再把小分子氧化成二氧化碳和水。
同时二价铁离子被氧化为三价铁离子，三价铁离子具有一定的絮凝作用，三价铁离子水解成氢氧化铁具有一定的网捕作用，从而净化水质。
芬顿高级氧化技术的主要设施包括中间水池、芬顿氧化塔（池）、中和池、脱气池、混凝反应池、混凝沉淀池、污泥浓缩池、污泥脱水设备、加药泵、进水泵等。
过一硫酸盐高级氧化技术的理论基础主要涉及两个方面：过硫酸盐的活化与OH的产生。
COD深度处理技术——芬顿（Fenton）高级氧化法
COD深度处理技术——芬顿（Fenton）⾼级氧化法芬顿反应塔芬顿法(Fenton),从⼴义上说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。
1. 传统芬顿法芬顿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2.80eV。
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，因⽽芬顿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，芬顿试剂在处理有机废⽔时会发⽣反应产⽣铁⽔络合物,主要反应式如下：[Fe(H2O)6]3++H2O→[Fe(H2O)5OH]2++H3O+[Fe(H2O)5OH]2++H2O→[Fe(H2O)4(OH)2]+ H3O+当pH为3～7时,上述络合物变成：2[Fe(H2O)5OH]2+→[Fe(H2O)8(OH)2]4++2H2O[Fe(H2O)8(OH)2]4++H2O→[Fe2(H2O)7(OH)3]3++H3O+[Fe2(H2O)7(OH)3]3++[Fe(H2O)5OH]2+→[Fe3(H2O)7(OH)4]5++5H2O以上反应⽅程式表达了芬顿试剂所具有的絮凝功能。
芬顿试剂所具有的这种絮凝/沉淀功能是芬顿试剂降解CODcr的重要组成部分，可以看出利⽤芬顿试剂处理废⽔所取得的处理效果，并不是单纯的因为羟基⾃由基的作⽤，这种絮凝/沉降功能同样起到了重要的作⽤。
传统芬顿法在⿊暗中就能⼒破坏有机物，具有设备投资省的优点，但其存在两个致命的缺点：⼀是不能充分矿化有机物，初始物质部分转化为某些中间产物，这些中间产或与Fe3+形成络合物，或与·OH的⽣成路线发⽣竞争，并可能对环境造成的更⼤危害；⼆是H2O2的利⽤率不⾼，致使处理成本很⾼。
利⽤Fe(Ⅲ)盐溶液,可溶性铁，铁的氧化矿物(如⾚铁矿,针铁矿等)，⽯墨，铁锰的氧化矿物同样可使H2O2催化分解产⽣·OH，达到降解有机物⽬的，以这类催化剂组成的芬顿体系,成为类芬顿体系，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。
高级氧化技术
高级氧化技术之芬顿Fenton处理工艺1处理工艺l.i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疑基自由基，具有较强的氧化能力，其氧化电位仅次于氟，髙达2.80V。
无机化学反应过程是，过氧化氢(H202) 与二价铁离子(Fe2+)的混合溶液将很多已知的有机化合物如竣酸、醇、酯类氧化为无机态。
另外，疑基自由基具有很高的电负性或亲电性，其电子亲和能髙达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，H202在Fe2+存在下生成强氧化能力的疑基自由基(・0H), 并引发更多的英他活性氧，以实现对有机物的降解，英氧化过程为链式反应。
其中以・0H产生为链的开始，而其他活性氧和反应中间体构成了链的巧点，各活性氧被消耗，反应链终止。
英反应机理较为复杂，这些活性氧仅供有机分子并使其矿化为C02和H20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，尚不淸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疑基自由基，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：Fe2卄H202-Fe3卄0H-+0H・① 从上式可以看岀，lmol的H202与lmol的Fe2+反应后生成lmol的Fe3+,同时伴随生成lmol的0H-外加lmol的疑基自由基。
正是疑基自由基的存在，使得芬顿试剂具有强的氧化能力。
据计算在pH二4的溶液中，・0H自由基的氧化电势高达2. 73 Vo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。
高级氧化法Fenton
高级氧化法Fenton摘要Fenton法在处理难降解有机污染物时具有独特的优势,是一种很有应用前景的废水处理技术。
文章介绍了该技术的发展过程、主要类型及应用状况,并对其在废水处理中的优势、存在问题和发展趋势作出评述。
关键词Fenton试剂、光Fenton法、电Fenton法、废水处理近年来,高级氧化技术用于处理难降解有机废水的研究,已获得显著的进展。
高级氧化技术又称深度氧化技术,汇集了现代光、电、声、磁、材料等各相近学科的最新研究成果,有望成为有机废物尤其是难降解有机废物处理的一把“杀手锏”。
它主要包括电化学氧化法、湿式氧化法、超临界水氧化法、光催化氧化法和超声降解法等,其中传统的Fenton氧化法,与其他高级氧化工艺相比,因其操作简单、反应快速、可产生絮凝等优点而倍受青睐。
1 Fenton法的类型及特点1894年,英国人[1][2]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。
1.1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。
高级氧化工艺优缺点比较
常用的高级氧化 Fenton 氧化法，光催化氧化法，电催化氧化法，铁碳微电解氧化法等，现对这几种方案进行比较。
Fenton 氧化法：Fenton （芬顿）试剂法是针对一些特别难降解的机有污染物如高 COD，利用硫酸亚铁和双氧水的强氧化复原性，生成反响强氧化性的羟基自由基，与难降解的有机物生成自由基，最后有效的氧化分解( 芬顿 (Fenton)试剂反响机理) 其化学反响体制以下：2+--3+H2O2+Fe →OH+OH+Fe →Fe(OH)3↓跟着研究的深入 , 又把紫外光 (UV) 、草酸盐 (C2O42-) 等引入 Fenton 试剂中 , 使其氧化能力大大加强。
从广义上说 ,Fenton 法是利用催化剂、或光辐射、或电化学作用 , 经过 H2O2产生羟基自由基 ( ·OH)办理有机物的技术。
光催化氧化法：光化学氧化法包含光激发氧化法 ( 如 O3/UV)和光催化氧化法( 如 TiO2/UV) 。
光激发氧化法主要以 O3、H202、O2 和空气作为氧化剂，在光辐射作用下产生羟基自由基 HO·。
光催化氧化法例是在反响溶液中加入必定量的半导体催化剂，使其在紫外光 (UV)的照耀下产生 HO·，二者都是经过 HO·的强氧化作用对有机污染物进行办理。
此中，氧化成效较好的是紫外光催化氧化法，它的作用原理是让有机化合物中的 C-C、C-N 键汲取紫外光的能量而断裂，使有机物渐渐降解，最后以 CO2的形式走开系统。
电催化氧化法：电化学氧化法是指经过阳极表面上放电产生的羟基自由基HO·的氧化作用， HO·亲电攻击吸附在阳极上的有机物而发生氧化反响，进而去除污染物。
研究表示，在酸性介质和 PbO2固定床电极反响器中，经过 5h 的降解，苯胺的去除率可达 97%以上；在碱性介质中，苯胺和 4- 氯苯胺在 Pb 箔上的阳极氧化体现出一级反响特色，在 3h 内，这种物质的去除率为 99%，并且全部的中间产物也可被完全氧化。
紫外-芬顿高级氧化
紫外-芬顿高级氧化紫外-芬顿高级氧化是一种常用于水处理和废水处理的技术，通过紫外光和芬顿试剂的作用，能够高效地去除水中的有机物和污染物。
本文将介绍紫外-芬顿高级氧化的原理、应用和优缺点。
一、原理紫外-芬顿高级氧化主要依靠紫外光和芬顿试剂的协同作用来实现水体中有机物的降解。
紫外光具有较高的能量，能够激发芬顿试剂中的铁离子产生高活性的羟基自由基（·OH），从而引发氧化反应。
在紫外-芬顿高级氧化中，紫外光的作用是激活芬顿试剂，促使其产生羟基自由基，而芬顿试剂则起到催化剂的作用，加速有机物的降解。
二、应用紫外-芬顿高级氧化广泛应用于水处理和废水处理领域。
在水处理中，它可以有效去除水中的有机物、重金属离子和微污染物，提高水质。
在废水处理中，紫外-芬顿高级氧化能够降解废水中的有机物，减少废水对环境的影响。
此外，由于紫外-芬顿高级氧化过程中产生的羟基自由基具有较强的氧化能力，可以去除一些难降解的有机物，如苯酚、农药等。
三、优缺点紫外-芬顿高级氧化具有许多优点。
首先，它具有高效、快速的特点，能够在较短的时间内降解大量的有机物。
其次，紫外-芬顿高级氧化过程中不需要添加其他化学试剂，只需要紫外光和芬顿试剂就能够实现有机物的降解，因此具有较低的成本和较小的环境风险。
此外，紫外-芬顿高级氧化对水质的要求较低，适用于各种类型的水体。
然而，紫外-芬顿高级氧化也存在一些缺点。
首先，紫外光对废水中的颜色、浊度等有一定的要求，如果水质较差，紫外光的穿透能力会降低，从而影响降解效果。
其次，紫外-芬顿高级氧化对pH值的要求较高，需要在适宜的pH范围内进行反应，否则会影响降解效果。
紫外-芬顿高级氧化是一种高效、环保的水处理和废水处理技术。
它通过紫外光和芬顿试剂的协同作用，能够高效降解水中的有机物和污染物。
紫外-芬顿高级氧化在水处理和废水处理中具有广泛的应用前景，可以提高水质，减少环境污染。
然而，在实际应用中，还需要进一步优化反应条件，提高降解效率，以满足不同水体的处理需求。
芬顿氧化工艺和原理
芬顿氧化工艺是一种高级氧化技术，其原理是在酸性条件下，通过二价铁离子（Fe2+）和双氧水（H2O2）之间的链反应催化生成羟基自由基（·OH），这种自由基具有很强的氧化能力，能够将有机物氧化降解为无机物，从而实现有机废水的处理。
具体来说，芬顿氧化工艺的操作流程包括以下步骤：
1.在酸性条件下，将二价铁离子（Fe2+）和双氧水（H2O2）混合在一起，形成
芬顿试剂。
2.将需要处理的有机废水加入到芬顿试剂中，通过链式反应生成羟基自由基
（·OH）。
3.羟基自由基（·OH）将有机物氧化降解为无机物，同时羟基自由基（·OH）
也会被消耗掉。
4.反应结束后，通过沉淀、过滤等手段将铁离子和双氧水等剩余物质去除，得
到处理后的废水。
芬顿氧化工艺具有处理效率高、适用范围广、操作简便等优点，因此在废水处理领域得到了广泛应用。
fenton氧化法原理
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。
芬顿氧化
芬顿氧化
试剂是由H2O2和Fe2+混合而成的一种氧化能力很强的氧化剂。
其氧化机理主要是在酸性条件下(一般pH<3.5)，利用Fe2+作为H2O2的催化剂，生成具有很强氧化电性且反应活性很高的·OH，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。
同时Fe2+被氧化成Fe3+产生混凝沉淀，将大量有机物凝结而去除。
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。
芬顿反应是以亚铁离子为催化剂的一系列自由基反应。
主要反应大致如下：
Fe2+ +H2O2==Fe3+ +OH-+HO·
Fe3+ +H2O2+OH-==Fe2+ +H2O+HO·
Fe3+ +H2O2==Fe2+ +H+ +HO2
HO2+H2O2==H2O+O2↑+HO·
影响芬顿氧化处理效果的因素包括溶液pH值、反应温度、H2O2投加量及投加方式、催化剂种类、催化剂与H2O2投加量之比在pH为6.00, FeSO4.7H2O的投加量为2.5 g/L, H2O2的投加量为2.75(‰,V/V)的条件下, 搅拌25 min, CODCr值由预处理后的1 268.44 mg/L降至不足70 mg/L, CODCr去除率达到94.5%. 处理效果最佳。
主要投加的药剂包括：双氧水，铁盐，PAC/PAM, 酸，碱，硫化钠。
芬顿氧化的处理数据为：。
高级氧化技术—(芬顿试剂氧化)
高级氧化技术一（芬顿试剂氧化）正文：1高级氧化技术高级氧化技术（AdvancedOxidationProcesses）定义为可产生大量的•OH自由基过程，利用高活性自由基进攻大分子有机物并与之反应，从而破坏油剂分子结构达到氧化去除有机物的目的，实现高效的氧化处理。
Fenton法处理含有羟基有机化合物的废水时存在明显的选择性。
羟基取代基类型、羟基数量、羟基取代位置、主链链长及主链的饱和度对Fenton法处理效果均存在不同程度的影响。
实验结果表明：一元酚羟基对Fenton反应有着促进作用，而一元醇羟基对其有强烈的抑制作用;当碳原子数相同而羟基数不同时，随羟基数量的增加其对Fenton反应的影响逐渐下降;饱和一元醇主链碳原子个数越多，则其对Fenton反应的抑制作用越明显;主链的不饱和度对Fenton反应的影响也是不同的,脂肪族不饱和羟基化合物的Fenton法处理效果很差，而对苯环类羟基化合物有着很好的氧化处理效果;链长与醇羟基个数都不同时，随主链的增长和羟基数量的增加，其对Fenton反应的抑制作用随之下降，表现出良好的氧化降解效果。
不同体系中的羟基自由基产生量可用来直接判断底物对芬顿试剂的抑制效应及抑制程度。
脉冲式加温对室温下芬顿试剂的氧化效果有着促进作用，且加热频率越大,效果越明显。
2芬顿试剂机理研究当Fenton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仕么氧化剂具有如此强的氧化能力。
20多年后，有人假设可能反应中产生了经基自由基，由于H2O:在催化剂Fe3+（Fe2+）的存在下，能高效率地分解生成具有强氧化能力和高电负性或亲电子性（电子亲和能力569.3KJ的经基自由基（・OH）,・OH可以氧化降解水体中的有机污染物，使其最终矿化为C02，H20及无机盐类等小分子物质。
据计算在pH=4的溶液中，-OH的氧化电位高达2.73V，其氧化能力在溶液中仅次于氢氟酸。
因此，通常的试剂难以氧化持久性有机物，特别是芳香类化合物及一些杂环类化合物，芬顿试剂对其中的绝大部分都可以无选择地氧化降解。
Fenton试剂法的氧化机理和影响因素
Fenton 试剂法的氧化机理和影响因素摘要: Fenton 试剂法是目前应用较多的一种催化氧化法。
能氧化许 多有机分子且系统不需要高温高压，对大数醇类、酮类、酯类等有较 好的氧化效果，苯酚、氯酚、氯苯等也能被氧化。
关键词:Fenton;试剂法;氧化机理1894 年， 化学家 Fenton 首次发现有机物在(H 202）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。
在催 化剂作用下，过氧化氢能产生两种活泼的氢氧自由基，从而引发和传 播自由基链反应，加快有机物和还原性物质的氧化。
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。
接下来我们将从 Fenton 试剂法的氧化机理和影响因素两个方面 做具体阐述,以便于更好的运用到今后的学习和工作当中去。
1. Fenton 试剂法的氧化的机理为:Fe3++ H 2O 2→Fe 3+ + OH -+ ·OH（1) Fe 2+ + ·OH→Fe 3+ + OH — （2） Fe 3+ + H 2O 2→Fe 2+ +HO 2· + H + (3) HO 2？ + H 2O 2→O 2 + H 2O + ·OH (4) RH + ·OH→R· + H 2O (5） R ？ + Fe 3+→R+ + Fe 2+ （6) R ？ + O 2→ROO +·→CO 2 + H 2O（7) Fe 2+与 H 2O 2反应很快，生成·OH ，其氧化能力仅次于氟，另外·OH 自由基具有很高的电负性或亲电性， 其电子亲和能力具有很强的加成 反应特性。
在反应过程中同时有Fe 3+生成， Fe 3+可以与H 2O 2反应生成Fe 2+，生成的 Fe 2+ 再与H 2O 2反应生成?OH,可见在反应过程中Fe 2+是很 好的催化剂.生成的？OH 可以进一步与有机物RH 反应生成有机自由 基R? R?进一步氧化,使有机物结构发生碳链断裂,最终氧化成为 CO 2 和 H 2O 。
高级氧化实验
高级氧化实验一、实验目的掌握芬顿氧化有机物的原理，了解芬顿试剂的配制方法，明确影响芬顿氧化效果的主要因素，为今后独立开展芬顿处理污水打下基础。
二、实验原理由亚铁离子与过氧化氢组成的体系，称为芬顿（Fenton）试剂，它能生成强氧化性的羟基自由基（HO·），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。
Fe2+ +H2O2==Fe3+ +OH-+HO·Fe3+ +H2O2+OH-==Fe2+ +H2O+HO·Fe3+ +H2O2==Fe2+ +H+ +HO2HO2+H2O2==H2O+O2↑+HO·芬顿试剂通过以上反应，不断产生HO·，使得整个体系具有强氧化性，可以氧化氯苯、氯化苄、油脂等等难以被一般氧化剂氧化的物质。
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，进而决定了与有机物反应的程度。
影响Fenton处理效果的因素主要包括溶液pH值、反应温度、H2O2投加量及投加方式、催化剂种类、催化剂与H2O2投加量之比等。
三、实验用品1、锥形瓶；2、pH计；3、容量瓶；4、烧杯；5、可见分光光度计；6摇床振荡器；7、1 mmol/L FeSO4·7H2O；8、0.0997 mol/L H2O2；9、亚甲基蓝印染废水样品；10、1%稀硫酸；11、1% NaOH；12、蒸馏水四、实验步骤1、实验室采用浓度为20 mg/L的亚甲基蓝水溶液作为模拟有机废水。
量取20 mL 1g/L的亚甲基蓝母液，定容到1000 mL的容量瓶即得所需浓度。
操作液现配现用。
（一）标准曲线绘制1、分别移取亚甲基蓝操作液（20 mg/L）0、1、5、10、25、50 mL于50 mL 比色管中，定容，获得亚甲基蓝标准溶液；2、将标准溶液至于1 cm的比色皿中，用分光光度计在波长665 nm下测定吸光度；3、绘制标准曲线。
Fenton 试剂氧化法是一种高级化学氧化法
Fenton 试剂氧化法是一种高级化学氧化法，它具有絮凝吸附作用。
许永等[7]研究了用Fenton 来处理实验室有机废水，当H2O2的投加量是理论投加量的4 倍，pH=3.2，反应时间为0.5 h，H2O2∶Fe2+=5∶1，絮凝剂为PAC 时，此法可对实验室有机废水达到很好的处理效果。
马建华等[8]用Fenton 试剂处理实验室废水，实验发现：在pH=6，向30 % H2O2的量为0.04.0 mL/mL，硫酸亚铁用量为 1.5 g/mL，反应时间为30 min 的条件下，Fenton 对实验室废水处理效果较高。
2.1.2 Fenton-粉煤灰联合宣晓梅等[9]用Fenton-粉煤灰联合来处理实验室高浓度有机废水。
该法首先采用粉煤灰进行吸附，其次再将用粉煤灰处理过的废水用Fenton 试剂进行处理。
实验表明：在反应时间为2 h，FeSO4的投加量为0.0125 g/mL，pH=3，H2O2的投加量为0.05 mL/mL，且采用分批投加的条件下，可以使废水去除率达90 %。
朱启宏等[10]用Fenton-活化粉煤灰联合来处理实验室废水。
首先进行活化粉煤灰的配制：放一定量的粉煤灰与500 mL 烧杯中，并向烧杯中加入废铁屑和200 mL 70 %的硫酸混合，搅拌30 min，然后用80 ℃水浴加热60 min 过滤，过滤后的额粉煤灰放入100 ℃的烘箱内烘 4 h 即可。
该实验首先用Fenton试剂处理废水，在溶液的pH 为4，FeSO4·7H2O 的投加量为0.002g/mL，H2O2的用量为1.5 mL/mL，反应时间为60 min，反应温度为40 ℃时Fenton 氧化对实验室废水CODCr的去除率为76.5 %；其次用粉煤灰对上述已经氧化处理过的废水再次进行处理，当pH=4，活化粉煤灰的投加量为1.5 g，搅拌时间为20 min 时，粉煤灰对上述废水的处理效果可达60.1 %，经这两级工艺处理后的CODCr去除率可达89.2 %。
高级氧化技术—芬顿试剂氧化
)芬顿试剂氧化—(高级氧化技术正文：高级氧化技术1自由基过程，利定义为可产生大量的?(Advanced Oxidation Processes)OH 高级氧化技术从而破坏油剂分子结构达到氧化去除有机物的用高活性自由基进攻大分子有机物并与之反应，目的，实现高效的氧化处理。
法处理含有羟基有机化合物的废水时存在明显的选择性。
羟基取代基类型、羟基 Fenton法处理效果均存在不同程度的影响。
主链链长及主链的饱和度对Fenton数量、羟基取代位置、;,而一元醇羟基对其有强烈的抑制作用:一元酚羟基对Fenton反应有着促进作用实验结果表明饱和一反应的影响逐渐下降;,随羟基数量的增加其对Fenton当碳原子数相同而羟基数不同时Fenton主链的不饱和度对Fenton则其对反应的抑制作用越明显;元醇主链碳原子个数越多,而对苯环类羟基,脂肪族不饱和羟基化合物的Fenton法处理效果很差反应的影响也是不同的,随主链的增长和羟基数量的增,化合物有着很好的氧化处理效果;链长与醇羟基个数都不同时不同体系中的羟基自 ,表现出良好的氧化降解效果。
加,其对Fenton反应的抑制作用随之下降脉冲式加温对室温下芬顿由基产生量可用来直接判断底物对芬顿试剂的抑制效应及抑制程度。
效果越明显。
且加热频率越大,试剂的氧化效果有着促进作用,2 芬顿试剂机理研究氧化剂尚不清楚过氧化氢与二价铁离子反应到底生成了什么当 Fenton发现芬顿试剂时，在催多年后，有人假设可能反应中产生了经基自由基，由于H2O:具有如此强的氧化能力。
20电子(Fe3+(Fe2+)的存在下，能高效率地分解生成具有强氧化能力和高电负性或亲电子性化剂可以氧化降解水体中的有机污染物，使其最终OH OH ),·亲和能力569.3KJ的经基自由基(·2.73 的氧化电位高达-OH据计算在pH=4的溶液中，等小分子物质。
矿化为C02,H20及无机盐类，其氧化能力在溶液中仅次于氢氟酸。
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高级氧化技术一（芬顿试剂氧化）正文: 1高级氧化技术高级氧化技术（Advaneed Oxidation Processe d义为可产生大量的？0H自由基过程，利用高活性自由基进攻大分子有机物并与之反应，从而破坏油剂分子结构达到氧化去除有机物的目的，实现高效的氧化处理。
Fen ton法处理含有羟基有机化合物的废水时存在明显的选择性。
羟基取代基类型、羟基数量、羟基取代位置、主链链长及主链的饱和度对Fen ton法处理效果均存在不同程度的影响。
实验结果表明：一元酚羟基对Fen ton反应有着促进作用，而一元醇羟基对其有强烈的抑制作用当碳原子数相同而羟基数不同时，随羟基数量的增加其对Fenton反应的影响逐渐下降;饱和一元醇主链碳原子个数越多，则其对Fen ton反应的抑制作用越明显；主链的不饱和度对Fenton反应的影响也是不同的，脂肪族不饱和羟基化合物的Fenton法处理效果很差，而对苯环类羟基化合物有着很好的氧化处理效果；链长与醇羟基个数都不同时，随主链的增长和羟基数量的增加，其对Fenton反应的抑制作用随之下降，表现出良好的氧化降解效果。
不同体系中的羟基自由基产生量可用来直接判断底物对芬顿试剂的抑制效应及抑制程度。
脉冲式加温对室温下芬顿试剂的氧化效果有着促进作用，且加热频率越大，效果越明显。
2芬顿试剂机理研究当Fen ton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。
20多年后，有人假设可能反应中产生了经基自由基，由于H2O: 在催化剂Fe3+（Fe2+）的存在下，能高效率地分解生成具有强氧化能力和高电负性或亲电子性（电子亲和能力569.3KJ的经基自由基（• OH ）, • OH可以氧化降解水体中的有机污染物，使其最终矿化为C02,H20及无机盐类等小分子物质。
据计算在pH=4的溶液中，-OH的氧化电位高达2.73 V,其氧化能力在溶液中仅次于氢氟酸。
因此，通常的试剂难以氧化持久性有机物，特别是芳香类化合物及一些杂环类化合物，芬顿试剂对其中的绝大部分都可以无选择地氧化降解。
2.1 Fe nton试剂产生强氧化能力的反应机理研究有关芬顿试剂的反应机理，一种研究认为是无机物之间的反应，像Fe2+,Fe3+,H202, • 0H,H02 •和02-•,这是一般的芬顿反应体系中都存在的。
这部分反应的机理研究主要通过化学捕获剂和先进的分析仪器来完成，研究主要集中在是产生以9基自由基或烷氧自由基为主的氧化物种，还是产生以铁为中心的高价瞬态氧化物种。
近年来，研究人员发现，毗咤可以作为自由基的捕获剂用于捕获102 •自由基。
而同时，-OH自由基的竞争反应不影响到对HO2 •自由基的捕获。
依据此种发现，研究人员提出了高能的自由基和氧化剂的产生机理，这也是芬顿反应比较成熟的机理论断。
然而直到现在，对铁氧化后在反应中存在的形态等方面还有很多问题需要研究。
针对这一现象，一些学者提出了许多中间过程，归纳起来主要有几种:pH值在2.5一 4.5之间时，低浓度的Fe2+主要以 Fe(OH)(H20)52+的形式存在，这个反应的发生是H2O2在Fe2+的第一个配位体上发生了配位交换，随后发生了体内二电子的转移反应，生成F4+的复合物。
Fe(oH)3(H2O)4+中间体继续反应并产生・OH， Fe(oH)(H2O)52+继续与H2O2:发生反应，使Fe2+得以循环。
2.2 Fe nton试剂在有机物中的反应机理研究近年来，人们致力于研究芬顿试剂与有机物及其中间产物之间的反应规律；研究芬顿试剂对不同有机物的动力学，并建立了不同的动力学模型，这种研究指导了Fenion试剂的工业化应用。
探讨对芬顿试剂氧化氯酚的反应特征，主要研究pH、H202、Fe2+对反应的影响。
在研究中发现，如果酸性太强，溶液中的H+浓度过高，过氧化氢以H3o2+稳定存在，而且有机物在强酸性环境中不易分解，Fe3+不能被顺利地还原成Fe2+,催化反应受阻。
实验证明，反应受到自由Fe2+浓度的影响，Fe2+是产生• OH的关键因素。
被芬顿试剂分解的小分子有机物，有一部分会加速分解，而另外一部分会和Fe2+形成稳定的化合物，很难被进一步降解，只要有H必:存在，有机物的降解反应便会继续下去。
由实验结果得出pH=2-4 时，有机物的降解速率发生在短短的几分钟之内，这个降解速率相对于氯酚浓度来说是一级反应，它的反应速率常数正比于 Fe2+和过氧化氢的初始浓度。
实验发现，反应受到中间有机产物的影响极大，因此动力学的研究应该考虑中间产物的影响。
李玉明等对间硝基苯胺的动力学进行了研究，分别考察了 H202浓度、Fe2+浓度、pH值、温度随时间的变化。
该研究用一元线性回归的方法，对不同氧化降解时间后间硝基苯胺的残余浓度对反应时间的相关性进行了定量分析，发现间硝基苯胺的氧化降解符合一级动力学的模式，得到了该反应的表观速率常数和活化能。
利用紫外光谱对机理研究发现，间硝基苯胺催化氧化过程中的主要中间产物应为戊烯二酸。
由于经基自由基与间硝基苯胺的反应速率常数大于有机酸的反应速率常数10］，根据化学动力学理论，在芬顿试剂催化降解反应中，当所投加的芬顿试剂剂量不足以完全氧化间硝基苯胺时，间硝基苯胺可被优先氧化降解去除，使降解反应终止于产酸阶段。
因此，在实际的难降解工业废水处理中，可以根据需要用芬顿试剂氧化法作为间硝基苯胺等难降解废水的预处理方法，为后续的生化处理提供良好的反应条件。
但是，当芬顿试剂投加量较大时，可以对中间产物有机酸进一步降解，生成小分子化合物，直至降解为二氧化碳和水。
对芬顿试剂与有机物反应的动力学进行研究可以了解有机物在芬顿试剂中的反应进程，寻找合适的反应停留时间和反应的级数和速率常数，从而为大型工业化有机废水处理反应器的设计提供坚实的理论依据。
3集瑞环保对于催化氧化（芬顿氧化）反应在高浓度废水处理中的研究Fen ton试剂具有很强的氧化性，而且其氧化性没有选择性，能适应各种废水的处理。
3.1处理氰化物氰化物是剧毒性的物质，在废水的排放中都要严格控制氰化物的含量。
芬顿试剂可有效地处理氰化物，处理过程中，游离的氰化物分两步被分解。
俄罗斯学者研究了采用Fen ton试剂处理含有氰化物和硫氰化物的废水（质量浓度均为1000mg/L）,前者氧化率为99.8%,后者氧化率为84.0%。
3.2处理酚类酚类物质有较高的毒性，对人体有致癌作用，属于难降解的工业有机废水。
芬顿试剂可用于处理苯酚、甲酚、氯代酚等多种酚类，效果均极好。
在室温、pH=3-6和FeS04崔化剂存在的情况下，H202可快速破坏酚结构，氧化过程中先将苯环分裂为二元酸，最后生成 CO2和 H2O。
研究用芬顿试剂氧化法处理对氨基酚（PAP），探讨了影响处理结果的因素。
在选定的条件下，PAP去除率为96%-98%,废水色度明显变浅，降低了废水的生物毒害性，改善了废水的生物降解性能。
除了可以直接降解氯酚类物质外，还可以用芬顿试剂氧化作为生物处理技术的前处理过程，使废水的毒性降低，可生化性提高。
在用芬顿试剂和生物法联合处理含有五氯酚的废水时，集瑞环保实验人员观察到在预处理中采用芬顿试剂与只采用H202 相比，在后续的生物处理过程中五氯酚的吸收速率显着提高。
3.3处理染料废水纺织印染废水的组成非常复杂，多数分子是以苯环为核心的稠环、杂环结构，属于高度稳定且有高致癌性的废水，它难以降解，并含有大量残余的染料和助剂。
目前染料废水主要问题是残余染料所产生的色度。
染料废水中颜色来源于染料分子的共扼体系，芬顿试剂在酸性条件下生成H0 •能够氧化打破这种共扼结构，使之变成无色的有机分子进一步矿化。
采用芬顿氧化法对染料废水进行处理具有高效低耗、无二次污染的优势。
集瑞环保实验人员研究用芬顿试剂降解直接染料，发现染料分解是由2步反应进行的，第一步反应很快，第二步反应较慢，在优化反应条件下，30°C和30 min内，染料97%可被降解，60 min 后COD可去除70%3.4处理染料中间体或染料助剂废水染料中间体废水中常含有大量的蒽醌、萘、苯的各种取代基衍生物，具有COD高、色度高等特点，是目前较难处理的工业废水之一。
用芬顿试剂处理此类废水的集瑞环保实验人员研究也在陆续开展，并取得良好效果。
研究用芬顿试剂处理B 一萘磺酸钠。
先用Fecl3进行混凝处理，后用芬顿试剂氧化。
在适宜的条件下，废水的COD和色度去除率分别达到99.6%和95.3%,处理后废水可达到排放标准。
3.5处理农药（草甘膦）废水农药废水是一种难治理的有机化工废水，具有COD高、毒性大、难生物降解等特点。
近来针对这点，出现了一些用 Fe nton法进行处理的研究。
集瑞环保实验人员研究用芬顿法与光芬顿法降解 2,4二氯苯氧乙烯（2,4-D）,探索了反应条件对降解效果的影响。
在 2,4-D质量浓度为200m g/l,H202质量浓度为200mg/L,Fe 2+质量浓度为40200m g/L,pH为3.5的情况下，可在10 min内使农药的降解率达到85%, TOC去除率也可达到80%以上。
3.6处理焦化废水炼焦废水含有数十种无机和有机化合物，包括氨氮、硫氰化物、硫化物、氰化物、酚、苯胺、苯并比等，其中一些是高致癌物，属于高污染难治理的工业废水。
集瑞环保实验人员研究了用芬顿法处理焦化废水。
探讨了影响COD去除率的因素，确定了适宜的操作条件。
在此条件下，焦化废水COD去除率达88.9%. H202如分3批加人（总量不变），COD去除率可提高至92%。
集瑞环保实验人员研究了芬顿氧化/混凝协同处理焦化废水经生物处理后的出水。
结果表明，经此处理后，出水可达国家二级排放标准。
如后续再经生物处理，最后出水将可稳定地达到国家一级排放标准。
研究试验中，还通过分析相对分子质量分布和小分子有机物组成，揭示了焦化废水生物处理后出水的物质组成及其在芬顿氧化/混凝协同处理后的污染物变化规律。
3.7处理垃圾渗滤液城市垃圾渗滤液是一种组成成分复杂的污水，将会污染地下水，对城市环境构成严重威胁。
由于其含有多种有毒有害的难降解有机物，不易用传统的生化法来处理。
不同的填埋场的垃圾渗滤液的组成、浓度不同。
因此，对垃圾渗滤液的处理效率，集瑞环保实验人员研究主要是从降低COD和去除的混合物中有机物分子量来考察。
垃圾渗透液中的应用，进行了用芬顿法处理垃圾渗滤液的中型试验，反应在连续的搅拌发生器中进行，当试剂加入量适当时，COD的去除率可达67.5%,从而提高了可生化性，有利于进一步的处理。
由以上对各种废水的研究可知用芬顿试剂处理废水的特点，一是反应启动快，反应在酸性的环境中，常温常压，条件温和；二是不需要设计复杂的反应系统，设备简单、能耗小。