高难废水处理-电芬顿技术
改性阴极强化电芬顿降解污水处理厂出水中的新污染物
改性阴极强化电芬顿降解污水处理厂出水中的新污染物改性阴极强化电芬顿降解污水处理厂出水中的新污染物一、引言随着工业化和城市化进程的加速,污水处理成为城市发展的重要关注领域之一。
电芬顿是一种有效的污水处理技术,能够降解污水中的有机物和无机物。
然而,由于电芬顿过程中的一些限制因素,一些难以处理的有机污染物和标志物被引入污水处理厂出水中,这严重制约了电芬顿技术的应用。
二、改性阴极强化电芬顿技术的原理与实验方法改性阴极强化电芬顿技术是近年来发展起来的一种污水处理技术,其原理是在标准电芬顿过程中添加一些改性材料作为阴极,通过产生的电化学反应增强污水的降解效果。
实验方法包括制备改性阴极材料、制备电芬顿反应体系、添加固体改性阴极材料、调节各项实验条件等。
三、改性阴极对电芬顿降解污水处理厂出水中的新污染物的影响通过对实验结果的分析,可以发现添加改性阴极材料对电芬顿过程中的降解效果有着显著影响。
改性阴极能够提高电芬顿反应的降解速率,促进有机物和无机物的降解,减少新污染物的产生。
实验结果还表明,添加改性阴极材料后,污水处理厂出水中的COD、氨氮、总磷等指标得到显著降低,达到了国家排放标准。
四、改性阴极强化电芬顿技术的优势与挑战改性阴极强化电芬顿技术相比传统电芬顿技术具有以下优势:首先,改性阴极能够促进电芬顿反应的进行,提高降解效果;其次,改性阴极材料可以循环使用,降低了处理成本;再次,改性阴极技术在操作过程中不产生二次污染,环境友好。
然而,该技术仍存在一些挑战,需要进一步研究改性阴极材料的性能、制备方法以及实际应用中的可行性。
五、结论改性阴极强化电芬顿技术是一种有效的污水处理技术,能够降解污水处理厂出水中的新污染物。
通过添加改性阴极材料,可以提高电芬顿反应的降解效率,减少新污染物的产生。
然而,改性阴极强化电芬顿技术仍面临一些挑战,需要进一步研究和改进,以提高其应用的可行性。
六、展望未来的研究方向包括开发更多高效的改性阴极材料,研究改性阴极材料的性能以及制备方法,优化改性阴极强化电芬顿技术的实验条件,以进一步提高污水处理厂出水中新污染物的降解效果。
电催化-Fenton氧化法-两级生化处理工艺处理保险粉废水
电催化-Fenton氧化法-两级生化处理工艺处理保险粉废水电催化-Fenton氧化法-两级生化处理工艺处理保险粉废水随着现代工业的快速发展,各种工业废水的排放问题也日益突出。
保险粉废水作为一种含有高浓度有机污染物的工业废水,对环境和人类健康造成了严重的威胁。
因此,寻找一种高效、低成本的废水处理技术变得至关重要。
本文通过实验研究,探讨了电催化-Fenton氧化法和两级生化处理工艺对保险粉废水处理效果及其机理。
首先,对废水进行了初步的处理,通过沉淀、过滤等步骤除去废水中的固体颗粒和悬浮物。
然后,采用电催化-Fenton氧化法进行进一步的处理。
该方法具有操作简单、催化效果好、反应速度快的优点。
实验结果表明,采用电催化-Fenton氧化法可以有效降解废水中的有机污染物,并且去除率可达90%以上。
电催化-Fenton氧化法的核心是通过催化剂使氢氧化物继续氧化生成羟基自由基,从而分解有机物。
在实验中我们选择了钛基催化剂作为催化剂,通过调节电流和反应时间等条件,优化了催化剂的使用量和反应效果。
实验结果表明,在适宜的条件下,钛基催化剂可以显著提高废水的处理效果,降解有机物的速率也相应增加。
在电催化-Fenton氧化法处理后,我们进一步进行了两级生化处理工艺。
第一级生化处理利用好氧菌将废水中的有机物分解为无机物,并释放出CO2和H2O。
此外,我们还引入了硝化细菌和反硝化细菌,用于处理废水中的氨氮和硝酸盐。
在第二级生化处理中,我们采用了厌氧颗粒污泥技术,通过厌氧发酵去除废水中的残余有机物,进一步减少废水中的污染物。
实验结果显示,电催化-Fenton氧化法和两级生化处理工艺可以协同作用,显著提高保险粉废水的处理效果。
经过处理后,废水中的有机污染物、氨氮和硝酸盐的浓度均明显降低,达到国家废水排放标准。
此外,经济成本的考虑也是工业废水处理技术的重要因素,电催化-Fenton氧化法和两级生化处理工艺具有操作简单、能耗低的优点,适用于工业规模化应用。
高难废水处理-电芬顿技术
高难废水处理-电芬顿技术工作原理芬顿(Fenton)试剂法是氧化处理难降解有机污染物的有效方法,Fenton试剂(Fe2+/ H2O2)体系反应原理是H2O2在 Fe2+的催化作用下生成具有极高氧化电位的羟基自由基(•OH),•OH氧化降解废水中的有机污染物。
电芬顿法是利用电化学法产生Fe2+和H2O2作为芬顿试剂的持续来源,两者产生后立即作用生成具有高度活性的羟基自由基,使有机物得到降解。
设备优势∙ ◆体系中通过电解可持续产生高活性Fe2+和H2O2,克服了传统芬顿法中有机物的降解速率不均衡,先快后慢的现象,保证反应均衡,持续高效;∙ ◆设备反应体系中,除羟基自由基的氧化作用外,还有阳极氧化、阴极还原,电吸附、电气浮、电凝聚等多种作用,处理效率比传统芬顿法高;∙ ◆与传统芬顿法相比,不需要现场加入大量药剂(只需要适量加入H2O2),节省了药剂费用;∙ ◆占地面积小,废水停留时间短,处理过程快,条件要求不苛刻;∙ ◆设备相对简单,电解过程需控制的参数只有电流和电压,易于实现自动控制;∙ ◆处理过程清洁,不产生二次污染。
应用范围∙ ◆适用于高浓度有机废水前处理,可直接降解COD和将高分子结构有机物降解为易生物降解的小分子有机物,提高BOD/COD比,易于和其它方法结合,实现废水的综合治理。
∙ ◆适用于有机废水生化后深度处理,可将不可生化的有机物直接氧化成二氧化碳和水,达到深度处理达标排放的目的。
∙ ◆适用于化工、制药、农药、染料、精细化工等行业的多种高浓度、高色度、毒性大、难生化降解的有机废水。
废油漆废水,COD从20万降到6万。
烟台宜科环保工程有限责任公司是一家专业从事水污染防治新技术研发转化的高科技企业。
多年来一直致力于绿色电絮凝技术及新型中水回用膜集成技术的研发及应用,为工业、市政等领域提供全新的解决方案。
公司主导产品有ECS-CW电絮凝循环水设备、ECS-KB电絮凝杀菌设备、ECS-AF电絮凝气浮设备、ECS-HM电絮凝除重金属设备、ECS-OX电絮凝氧化设备、各种膜集成中水回用设备。
芬顿废水处理工艺技术废水处理方法
芬顿废水处理工艺技术废水处理方法1 一种应用于非均相电芬顿降解有机废水的活性炭负载型催化剂的制备简介:一种应用于非均相电芬顿降解有机废水的活性炭负载型催化剂的制备,属于电化学水处理技术领域。
本技术以粒状活性炭为载体,将铁铜双金属共沉淀在活性炭表面及孔隙内,在氮气条件下煅烧制备出以CuFe2O4为活性组分的双金属催化剂,该法制备的固相催化剂具有较好的催化效果,具有较好的稳定性,降低了铁离子的溶出率,可进行回收循环使用。
2 一种脱硫废水电絮凝耦合芬顿氧化达标处理系统及方法简介:本技术提供了一种脱硫废水电絮凝耦合芬顿氧化达标处理系统及方法,包括电絮凝装置、高效沉淀器、管道混合器、芬顿氧化反应箱、中和箱、澄清分离箱、过滤器、盐酸加药装置、过氧化氢加药装置、石灰乳加药装置及风机;电絮凝装置的出口依次经高效沉淀器、管道混合器、芬顿氧化反应箱、中和箱及澄清分离箱与过滤器的入口相连通;管道混合器的加药口与盐酸加药装置的出口相连通,过氧化氢加药装置的出口与芬顿氧化反应箱的加药口相连通,石灰乳加药装置的出口与中和箱的加药口相连通;中和箱内设置有空气搅拌装置,其中,风机与空气搅拌装置的入风口相连通,该系统及方法能够实现脱硫废水的COD 达标,且运行稳定性较高。
3 高温高压下芬顿法废水处理工艺及装置简介:本技术提供一种高温高压下芬顿法废水处理工艺及装置,处理工艺包括以下过程:调节废水pH调节,加入催化剂并预热,通入空气升压至0.3~1.6Mpa并升温至130℃~200℃,然后加入双氧水进行芬顿反应,最后絮凝沉淀调pH为中性,静置分层,得到上清液和污泥。
本技术的优点是:处理效果比传统方法提高15~30%,对某些难降解有机物亦有很好的去除效果,减少后续工艺处理负荷;反应速度快,所用设备尺寸较小,药剂用量及铁泥产生量显著降低。
4 基于芬顿氧化反应的废水处理工艺简介:本技术揭示了基于芬顿氧化反应的废水处理工艺,包括以下步骤:调节pH:废水进入pH调节池,投加酸液,将废水pH调至酸性;氧化反应:进入芬顿反应池A,投加硫酸亚铁混合均匀后自流至芬顿反应池B,投加双氧水,进行芬顿催化氧化反应;中和反应:自流入芬顿中和池,投加碱液进行中和反应,调节至中性,使废水的出水pH达标;脱气反应:进入芬顿脱气池,将废水中的气泡脱除;絮凝反应:自流至芬顿絮凝池,投加絮凝剂搅拌使絮凝反应充分进行,使废水中铁泥絮凝;沉淀反应:自流至芬顿沉淀池,将其中的铁泥沉淀。
【技术】垃圾渗滤液处理技术之芬顿法!
【技术】垃圾渗滤液处理技术之芬顿法!展开全文垃圾填埋和稳定化过程中,由于厌氧发酵、有机物分解等生多种代谢产物,形成高浓度渗滤液。
垃圾渗滤液水质成分复杂,营养元素失衡,难降解有机物多,含有毒有害物质,传统处理方法难以满足在技术和经济上的处理要求。
Fenton 法反应条件温和、反应高效迅速,近年来在垃圾渗滤液处理研究中得到广泛应用1 Fenton 法特征Fenton 法是利用Fe2+的均相催化作用使强氧化剂H2O2催化分解产生的羟基自由基氧化有机物分子,从而使其降解为小分子有机物或矿化为CO2、H2O 等无机物。
设备简单,条件温和,操作方便,效率高,可提高废水可生化性等优点使其在垃圾渗滤液处理研究中得到广泛应用。
但其缺陷也不容忽视,因此近年来多采用以Fenton 法与其他方法联用处理垃圾渗滤液,这些联用技术弥补了单一Fenton 法的不足,提高了垃圾渗滤液中污染物的降解效果,降低处理成本,具有良好发展前景。
2 Fenton 法与物化法联用2.1 电Fenton 法电Fenton 法是利用电化学方法产生H2O2 和Fe2+作为芬顿试剂的持续来源并产生具有强氧化性羟基自由基,电Fenton 法通过阳极直接氧化、阴极间接氧化和电絮凝沉降等多种作用实现对有机物的降解,近年来备受关注。
祝方[1]等采用电Fenton 法对老龄垃圾渗滤液进行处理,,相应COD 去除率可达71.36%,并发现垃圾渗滤液COD 去除率符合二级动力学标准。
2.2 光Fenton 法光Fenton 法不仅能够提高芬顿试剂的氧化性能,提高其处理效率及对有机物的降解程度,提高H2O2 利用率,还能充分利用太阳能,太阳光结合技术是具有发展前景的新兴处理方法。
潘云霞[2]等研究发现太阳光Fenton 法对垃圾渗滤液COD去除率达86.2%,并确定了其优化条件和反应的表观动力学方程。
可见光和紫外光利用率低,能耗较大,运行成本较高是限制光Fenton 法未来发展的因素,如何实现太阳光的充分利用,紫外光的高效利用是未来研究方向。
光、电-Fenton氧化法处理高浓度难降解有机废水成套设备
计划类别:指南代码:(产业前瞻性与共性关键技术)项目名称:光、电-Fenton氧化法处理高浓度难降解有机废水成套设备开发研究承担单位:所在地区:单位地址:邮政编码:项目负责人:电话:主管部门:申报日期:xx年xx月xx日xx市科技局xx年一、立项依据1、本项目国内外科技创新发展概况和最新发展趋势近年来,随着石油化工、塑料、合成纤维、焦化、印染等行业的迅速发展,各种含有大量难生物降解的有机污染物的废水相应增多,它们进入水体给环境造成了严重的污染。
环保工作者在探寻高效、经济处理该类废水的研究方面进行了各种尝试,提出了许多处理方法。
难降解有机物是指被微生物分解时速度很慢,分解不彻底的有机物(也包括某些有机物的代谢产物),这类污染物易在生物体内富集,也容易成为水体的潜在污染源。
这类污染物包括多环芳烃、卤代烃、杂环类化合物、有机氛化物、有机磷农药、表面活性剂、有机染料等有毒难降解有机污染物。
它们共同特点是毒性大,成份复杂,化学耗氧量高,一般微生物对其几乎没有降解效果,如果这些污染物不加治理地向环境排放,势必严重污染环境和威胁人类的身体健康。
随着工农业的迅速发展,人们合成了越来越多的有机物,其中难降解有机物占有相当大的比例,因此高浓度、难降解有机物的治理研究已引起国内外有关专家的高度重视,是目前水污染防治研究的热点与难点。
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值计)较高,一般均在2000mg/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2000mg/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。
“高浓度”、“难降解”两大特性的叠加,使得此类废水在处理中,单独使用生物法工艺或物化法工艺难以保证出水水质达标排放。
芬顿工艺在污水处理中应用和研究
氧化性强
反应速度快
温度和pH适用范围广
芬顿工艺在污水处理中的优势
芬顿工艺在污水处理中的实际应用案例
有机染料废水处理
芬顿工艺能够有效地去除有机染料废水中的有害物质,实现废水的净化。
运行成本高
芬顿工艺需要使用化学试剂,运行成本相对较高。
产生大量废渣
芬顿反应会产生大量的废渣,处理难度较大且可能造成二次污染。
农村污水治理
农村污水治理一直是环境保护领域的难点,芬顿工艺在农村污水治理中将发挥重要作用。研究芬顿工艺在农村污水治理中的适用性和优化方案,为农村环境改善提供技术支持。
移动式污水处理设备
随着城市化进程的加快,移动式污水处理设备的需求不断增加。芬顿工艺可以应用于移动式污水处理设备的设计和优化,提高设备的处理效率和适应性。
02
03
参考文献1
标题:芬顿工艺在污水处理中的历史沿革和应用现状
作者:XXX
参考文献
THANKS
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芬顿工艺在污水处理中的反应动力学研究
04
芬顿工艺的研究展望与发展趋势
芬顿工艺与其他污水处理技术的结合
01
研究芬顿工艺与其他污水处理技术的结合,如微藻生物技术、光催化氧化等,以提高污水处理效果和降低处理成本。
芬顿工艺的未来研究方向
芬顿工艺反应条件的优化
02
进一步研究芬顿工艺的反应条件,如pH值、氧化还原电位、反应时间等,以实现更高效、更环保的污水处理。
芬顿试剂的绿色合成
03
探索芬顿试剂的绿色合成方法,减少合成过程中的环境污染和资源浪费,同时提高芬顿试剂的稳定性和活性。
工业废水处理
随着工业废水处理需求的增加,芬顿工艺在工业废水处理领域的应用将得到进一步发展。研究芬顿工艺在处理难降解有机物、重金属离子等工业废水方面的应用和优化。
芬顿工艺在污水处理中应用和
芬顿试剂的成本
芬顿试剂的价格较高,增加了污 水处理成本。解决方案:通过批 量采购、自制试剂或开发廉价替 代品等方式降低试剂成本。
设备投资和维护成
本
芬顿工艺需要专业的设备和维护 人员,增加了投资和维护成本。 解决方案:采用模块化设计、标 准化生产,降低设备成本和维护 难度。
能耗和资源消耗
芬顿工艺需要消耗大量的水和能 源,增加了运行成本。解决方案 :通过改进工艺、提高设备效率 、回收利用资源等方式降低能耗 和资源消耗。
经济效益
芬顿工艺在该城市污水处理厂的应用,提高了出水水质,减少了污染物 排放,为城市的环境保护做出了贡献,同时也为城市污水处理厂带来了 经济效益。
某工业园区废水处理项目应用案例
处理规模
该工业园区废水处理项目采用芬顿工艺处理工业废水,设 计处理能力为每天3万吨。
处理效果
通过芬顿工艺处理后,出水中的化学需氧量、重金属等指 标均达到国家排放标准,同时降低了废水的毒性,为工业 园区内的企业提供了更好的生产环境。
除磷与脱氮
芬顿工艺能够通过化学沉淀法去除磷和通过反硝化作 用脱氮。
消毒与杀菌
芬顿工艺产生的羟基自由基具有很强的氧化性,能够 杀灭废水中的细菌和病毒。
03
芬顿工艺在污水处理中的优势
高效试剂中的过氧化氢和亚铁离子反 应生成羟基自由基,具有极强的氧化 能力,能够高效地去除污水中的有机 物、重金属等污染物。
经济效益
芬顿工艺在该工业园区废水处理项目中的应用,提高了废 水处理效率,降低了企业生产成本,为工业园区的发展提 供了有力支持。
某农业示范区废水处理项目应用案例
处理规模
该农业示范区废水处理项目采用芬顿工艺处理农业废水,设计处理能力为每天2万吨。
电芬顿工艺
电芬顿工艺介绍电芬顿工艺是一种高效的水处理技术,常用于处理废水中的有机污染物和重金属离子。
该工艺通过电化学反应产生的高活性氧化剂,迅速降解和氧化废水中的有害物质。
本文将详细介绍电芬顿工艺的原理、应用领域以及优势。
原理电芬顿工艺基于芬顿反应的原理,通过电池驱动将电流导入废水中,产生高活性的氢氧自由基和羟基自由基。
这些自由基具有强氧化性,能迅速降解有机物和氧化金属离子。
应用领域电芬顿工艺在水处理领域具有广泛的应用,特别是对于废水中含有难降解有机物和毒性重金属的情况。
下面列出了几个常见的应用领域:工业废水处理许多工业过程中产生的废水中含有高浓度的有机物和重金属,传统的处理方法往往效果有限。
电芬顿工艺可以高效地降解这些有机物,将废水净化并达到排放标准。
地下水污染修复地下水中的污染物对环境和人体健康产生威胁,传统的修复方法往往费时费力。
电芬顿工艺可以在地下水中直接施行,通过氧化降解有机物和金属离子,从而修复地下水的污染问题。
饮用水处理在一些资源匮乏的地区,饮用水中常常存在有机物和重金属,给人们的健康带来潜在风险。
电芬顿工艺可以作为饮用水处理的一种有效方法,快速去除有害物质,提高水质安全。
优势电芬顿工艺相比传统的水处理方法具有许多优势,下面列出了其中几点:高效降解电芬顿工艺通过强氧化性的自由基迅速降解有机物和金属离子,处理效率高,反应速度快。
宽工作范围电芬顿工艺在酸性、中性和碱性环境下均可工作,适用于不同种类废水的处理。
不产生二次污染电芬顿工艺不需要添加额外的化学药剂,减少了二次污染的风险。
易于操作电芬顿工艺设备简单,操作维护成本低,不需要复杂的操作技术。
适用性评估在选择水处理技术时,需要综合考虑其适用性。
下面是对电芬顿工艺适用性的评估:应用范围电芬顿工艺适用于处理含有有机污染物和重金属离子的废水,对于其他种类废水效果有限。
处理效率电芬顿工艺可以高效降解有机物和金属离子,处理效率相对较高。
成本效益电芬顿工艺设备简单,操作维护成本低,具有较好的成本效益。
污水、废水处理,芬顿氧化法工艺详解
污水、废水处理工艺方法芬顿氧化法工艺详解目录1、总则 (3)2、芬顿反应原理 (3)3、进水水质要求 (4)1). 芬顿氧化法的进水应符合以下条件: (4)2). 芬顿氧化法进水不符合条件时 (5)4、芬顿的影响因素 (5)1)、温度 (6)2)、pH (6)3)、有机底物 (7)4)、过氧化氢与催化剂投加量 (8)5、工艺操作及设计 (8)1)、调酸 (9)2)、催化剂混合 (9)3)、氧化反应 (10)4)、中和 (11)5)、固液分离 (12)6)、药剂投配 (12)7)、药剂调制 (13)8)、药剂溶解池与溶液池的容积计算 (14)6、设备与材料的选择 (15)1)、本体 (15)2)、泵阀 (16)3)、机械搅拌机 (16)4)、管道 (17)7、污泥的计算及处置 (17)1、总则芬顿氧化法可作为废水生化处理前的预处理工艺,也可作为废水生化处理后的深度处理工艺。
芬顿氧化法主要适用于含难降解有机物废水的处理,如造纸工业废水、染整工业废水、煤化工废水、石油化工废水、精细化工废水、发酵工业废水、垃圾渗滤液等废水及工业园区集中废水处理厂废水等的处理。
2、芬顿反应原理过氧化氢(H2O2)与二价铁离子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,氧化效果十分显著。
这种氧化性试剂却因为氧化性极强没有被太多重视。
芬顿试剂在环境化学中找到了它的位置,具有去除难降解有机污染物的高能力的芬顿试剂,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。
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。
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·)。
电芬顿除氨氮
电芬顿除氨氮氨氮是水体中常见的一种污染物,其含量过高会对水生生物和人类健康造成严重威胁。
为了有效地从水体中去除氨氮,多种方法被广泛应用,其中电芬顿除氨氮技术是一种高效且环保的处理方法。
1. 电芬顿除氨氮技术的原理电芬顿除氨氮技术利用电化学反应原理,通过电极在水中产生高氧化还原电位,使氨氮分子发生氧化还原反应。
该技术通常采用钢铁作为阳极材料,而辅助电解质一般为硫酸或盐酸。
在电解过程中,阳极会释放出大量的氧化性氧化剂,如羟基自由基(•OH),这些氧化剂能够迅速氧化氨氮,将其转化为无害的氮气和水。
2. 电芬顿除氨氮技术的优势(1)高效去除氨氮:电芬顿除氨氮技术能够将水体中的氨氮迅速转化为氮气和水,去除效率高达90%以上。
(2)无需添加化学药剂:相比于传统的氨氮处理方法,电芬顿除氨氮技术无需添加任何化学药剂,对环境友好,避免了二次污染。
(3)适用范围广:电芬顿除氨氮技术对水体中不同浓度的氨氮都具有较好的去除效果,可以应用于各类水体的氨氮污染治理。
3. 电芬顿除氨氮技术的应用(1)市政污水处理:电芬顿除氨氮技术可以应用于城市污水处理厂,高效去除污水中的氨氮,确保出水符合环保标准。
(2)农业养殖废水治理:农业养殖废水中常常含有大量的氨氮,采用电芬顿除氨氮技术可以有效减少废水排放对环境的影响。
(3)工业废水处理:电芬顿除氨氮技术在工业废水处理中也有广泛应用,如电子制造、化工等行业,能够有效减少废水对自然水环境的危害。
4. 电芬顿除氨氮技术的发展前景随着环境污染问题的日益突出,氨氮污染治理成为了亟待解决的问题。
电芬顿除氨氮技术作为一种高效、环保的处理方法,具有良好的应用前景。
未来,随着科技的不断进步与完善,电芬顿除氨氮技术的治理效率和稳定性将进一步提高,将在水污染治理领域发挥更大的作用。
总结:电芬顿除氨氮技术以其高效去除氨氮、无需添加化学药剂等优势,在水污染治理领域得到广泛应用。
未来,该技术将继续发展壮大,为水体氨氮污染治理做出更大的贡献,提高水质,保护环境。
电芬顿在废水处理方面的发展现状和研究
电芬顿在废水处理方面的发展现状和研究摘要电芬顿法以其对难降解有机物的降解高效性和环境友好性在近年来获得了广泛的关注。
本文简要介绍了电芬顿法的机理、分类和影响因素以及其与光催化反应耦合的光电芬顿法。
通过综述国内外使用(光)电芬顿法处理各种有机废水的现状,得出电芬顿法的不足。
并对太阳能驱动的电芬顿法做出了展望。
关键词电芬顿;光催化;太阳能0 引言水处理高级氧化技术(AOP)即通过反应生成的高活性中间体羟基自由基,将有机污染物直接氧化降解。
高级氧化技术解决水污染问题已成为国内外水处理研究领域的热点。
电芬顿法(EFP Electro-Fenton Process)采用电化学方法Fe2+和H2O2使持续反应,两者生成羟基自由基(·OH),将有机物直接氧化降解,即电化学过程中直接生成芬顿试剂[1]。
与传统芬顿法相比,电芬顿法可原位产生H2O2或Fe2+、产物H2O2利用率高等优点收到广泛关注。
光电芬顿氧化法(PEFP Photoelectro-Fenton Process)是在电化学产生芬顿试剂的基础上,光辐射的催化作用下,发生辐射分解协同作用。
较单一的电芬顿法更高效[3]。
1 电芬顿法的特性1.1 电芬顿法的分类电芬顿法可根据Fe2+不同的产生方式分为以下2种方法1.1.1 阳极牺牲法阳极牺牲法是指一般使用平板铁或者铁网为阳极,氧化Fe活得Fe2+的方法。
阳极反应为:H2O2可以由人工投入,或者经由O2在阴极还原产生,此时的阴极反应为:该法去除效果好,但耗电量较高,如果外加H2O2能耗较大,运行成本高。
[4]1.1.2 阴极还原法阴极还原法是指阴极上还原Fe3+为Fe2+的方法。
阴极反应为:一般Fe3+借助于Fe(OH)3污泥或者Fe2(SO4)3产生。
H2O2的产生同阳极牺牲法。
1.2 电芬顿法的影响因素1.2.1 pH值的影响在碱性溶液中,将发生下列反应:O2+H2O+4e-=4OH- (9)只有在溶液为酸性时,才发生公式(6)中的二电子反应。
微电解+芬顿处理高浓度化工废水
微电解+芬顿处理高浓度化工废水日常生产、生活中对化工产品的需求使我国化工生产发展迅速,而化工产业也导致了我国局部环境问题日趋严重,尤其是化工产业大量的废水排放,导致化工园区周边河流水质污染严重,根据相关研究,化工废水主要来自:1)化工原材料和产品使用过程中的跑冒滴漏。
2)车间地面冲洗废水。
3)设备清洗废水及污染物处理产生的废水。
4)冷却排放水等。
根据化工废水来源分析,按性质可分为有机、无机、有机无机混合三类化工废水,具有以下共同特征:1)有毒刺激性。
如卤素化合物、具有杀菌作用的分散剂或表面活性剂等。
2)废水组分多,化工生产过程中将产生一定量的副产物及未完全反应的原辅材料及辅助剂等口。
3)污染物含量大,降解难度高,其中硝基化合物作为化工废水中主要的污染物之一,其具有生物难以降解的特点,给废水的后续处理带来极大难度。
4)色彩变化快,色度高。
5)水质、水量变化大。
6)生态恢复治理难度大。
被化工废水污染的水域,很难恢复原来系统功能,且成本高。
现有高浓度COD化工废水处理工艺化工废水处理技术化工废水中成份多样,不同化工废水所含的污染物种类不尽相同,化工废水的处理需要多种工艺结合才能达到处理效果,现有处理方案按照原理可以分为以下几类,物理方法、化学方法以及生物处理法等,化工废水经过多环节处置后将含有的有毒有害物质分离,或转化成稳定无害的物质的处理过程即为无害化处理。
根据废水处理程度,水处理工艺流程可分为前期预处理工程、生化处理工程和深度处理工程。
1)前期预处理工程的主要目的是悬浮物截流、调节水量、调节PH 值等,通常采用物理化学法处理,其设施有主要有废水调节池、格栅等。
2)生化处理工程为废水处理的主体工程,根据水质情况选取的处理工艺亦不同,主要方法包括传统活性污泥法、氧化沟法、AB法、A/O法、A2/0法、SBR法等。
3)深度处理工程作为初步处理及中度生化处理后的深度处理措施,出水达到规定要求后排放,可利用活性炭吸附装置、膜分离法、高级氧化法、光化学催化氧化法、电化学氧化法、超声辐射降解法、辐射法等方法处理,以保证出水水质稳定达标。
电芬顿法处理废水
电芬顿法处理废水1 概述目前应用于处理环境废水的方法是传统的处理方法,包括物理处理方法和化学处理方法。
然而这些方法对于有毒性的、难降解污染物的处理效果是不明显的,像是丝制品、喷涂过程、印染业和食品工艺中大量使用的合成染料。
而且在使用过程中,这些有毒的染料,在氧化、羟基化或是其他化学反应作用下,还会形成一些副产物,也对生态和人类的健康造成了威胁。
随着高级氧化技术(AOPs)的不断发展,其在难降解污染物的处理上发挥了重要的作用。
它是利用活性极强的自由基氧化分解水中的有机污染物,像·OH 具有很高的氧化能力,降解氧化水中的污染物,使其转化为CO2 和H2O。
Fenton 法就是高级氧化技术的一种,它是利用Fe2+ 和H2O2 反应,生成强氧化性的·OH,由于·OH 具有很高的氧化电位和无选择性,因此其可以降解氧化多种有机污染物。
但由于其在处理过程中需要大量的试剂量,像是H2O2,其制备、运输和储藏等花费较高。
而electro- Fenton 相对降低了这部分花费,它可以通过在适合的阴极附近曝气(氧气或空气),利用电化学持续的产生H2O2。
本文通过对electro- Fenton 基本原理、操作过程及影响因素的概述,旨在为从事此项研究的人员提供基础的理论知识,以便其更好的深入研究。
2 电芬顿法处理废水2.1 基本原理基于传统Fenton 试剂的作用机理,electro- Fenton 也是由H2O2和Fe2+ 反应产生强氧化性的·OH。
其中H2O2 的电化学产生是通过在阴极充氧或曝气的条件下,发生氧气的还原生成的,而Fe2+ 也可以通过阴极的还原反应得到。
在酸性条件下,通过充氧或曝气的方法,氧气在阴极会发生2e还原反应,如式(1)所示,产生H2O2。
在此过程中,氧气首先溶解在溶液中,然后在溶液中迁移到阴极表面,在那还原成H2O2[1]。
而在碱性溶液中,氧气发生反应如式(2)所示,生成HO2-。
0648.电-Fenton法处理难降解有机废水技术的进展
电-Fenton法处理难降解有机废水技术的进展摘要:电-Fenton法是高级氧化技术的一种,体系中由电解产生H202在Fe2+催化作用下产生活泼的·OH(羟基自由基),引起一系列的反应,加快还原性物质的氧化,从而达到降解有机物的效果。
文章主要介绍了电-Fenton反应的机理以及其在处理难降解废水中的应用技术和发展状况。
关键词:电-Fenton;废水处理;难降解有机物;氧化技术高级氧化技术是当今最可能被工业化应用的氧化工艺之一。
它通过反应中的-OH直接氧化降解污染物,-OH有极强的氧化能力,对于有机物降解和脱色卓有成效,去除率高,而自身还原为水。
电-Fenton法自动产生H2O2、Fe2+的机制比较完善,从而产生-OH,除羟自由基-OH 的氧化作用外,还有阳极氧化,电吸附等。
一、国内外研究现状国外20世纪80年代中后期已广泛开展了用电-Fenton技术处理难降解有机废水的研究。
A·Ventura等用水银做阴极,多个串联的铂片做阳极,对难降解性有机除草剂莠去津进行了研究。
试验结果表明:电-Fenton法比Fenton试剂法氧化的更快更彻底。
HsiaoY等利用石墨作阴极对酚和氯苯的氧化进行了研究,Fe2+和H2O2的再生均在阴极上进行,酚和氯苯的氧化率较普通Fenton法大大提高。
HuangYaohui等利用铁片做阳极产生的 Fe2+和用石墨做阴极产生H2O2的处理含六胺的石油化工废水, COD去除率在80%以上。
Enric Brillas等利用Pt作阳极和一个充碳一聚四氯乙烯作阴极(用于生产-OH)对2.4-D进行了降解,浓度较低时2.4-D的矿化程度达90%,若采用与光-Fenton法相结合的方式2.4-D可完全矿化。
国内郑曦等以多孔石墨电极为阴极,对有机染料工业废水进行降解脱色反应,实验结果表明,COD的去除率大于80%,染料的脱色率达100%。
对酸性铬蓝的降解脱色研究中,以相同的电解条件进行试验,COD的去除率大于80%,酸性铬蓝的脱色率达100%。
电芬顿总结
电芬顿总结含油废水:油污水是一个组成、极性、相态都非常复杂的有机混合体。
根据胶体化学理论,按污水中油珠粒径大小及稳定性,通常把油分为浮油、分散油、乳化油、溶解油4类。
近年来发展起来的以Fenton反应为基础的高级氧化技术(AdvancedoxidationProcesses,AoPs),是处理有机废水发展最快的技术之一,不仅可以用于浓度非常高的有毒难降解有机污水处理,而且具有能耗小,处理成本低等特点。
这些技术包括Fenton法和类Fenton法(UV —Fenton法、Ultrasonic-Fenton法和Electro-Fenton法等)。
传统的芬顿反应通过加入过氧化氢达到氧化有机、无机污染物的目的,这样做反应速率低,氧化氢使用效率低下,加入金属盐(如铁盐)、臭氧或者紫外线等外界条件都能大大提高其效率,其中电Fenton因较其他方法具有自动产生H2O2的机制、H2O2利用率高、有机物降解因素较多(除轻自由基的氧化作用外,还有阳极氧化,电吸附)等优点,在Fenton系统中具有较高的发展应用趋势。
高级氧化技术(Advanced oxidation processes,AOPs),又被称为是深度氧化技术。
该技术利用物理(包括光、声、电等)和化学过程产生高活性、氧化性强的羟基自由基(·OH),实现对污染物的矿化和降解。
现有的高级氧化技术包括电化学氧化法、化学氧化法、光化学催化氧化法、湿式氧化法、超临界水氧化法以及液相脉冲放电法等主要的实验方法。
因为其在污水处理中适用范围比较广泛,产生大量强氧化性(2。
80V)的羟基自由基(·OH),处理污水迅速且比较彻底,不易产生二次污染,处理过程容易控制等的特点,高级氧化技术显示出比较好的应用前景.但是在技术处理方面,高氧化技术对反应条件要求比较荀刻,实验选择性比较差,而且成本相比其他降解方式较高,使其具有较高的局限性。
目前,该技术多用于处理含有高毒性且难降解的有机物废水,包括印染、农药、制药等行业.高级氧化技术是利用活性羟基自由基进攻大分子有机物并与之反应,从而破坏有机物分子结构,使难降解有机物转化为CO2、H2O和有机小分子等,达到氧化去除有毒有害污染物的目的,实现对污染物的高效氧化处理.而高级氧化技术中又因Fenton 试剂法具有简单快速、可絮凝、无二次污染等优点而倍受关注,该法能有效地降解醚类、苯酚类、芳香族胺类、多环芳香族等多种有毒有害难降解有机污染物.电化学氧化分为直接电化学氧化法和间接电化学氧化法。
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高难废水处理-电芬顿技术
工作原理
芬顿(Fenton)试剂法是氧化处理难降解有机污染物的有效方法,Fenton试剂(Fe2+/ H2O2)体系反应原理是H2O2在 Fe2+的催化作用下生成具有极高氧化电位的羟基自由基(•OH),•
OH氧化降解废水中的有机污染物。
电芬顿法是利用电化学法产生Fe2+和H2O2作为芬顿试剂的持续来源,两者产生后立即作用生成具有高度活性的羟基自由基,使有机物得到降解。
设备优势
∙ ◆体系中通过电解可持续产生高活性Fe2+和H2O2,克服了传统芬顿法中有机物的降解速率不均衡,先快后慢的现象,保证反应均衡,持续高效;
∙ ◆设备反应体系中,除羟基自由基的氧化作用外,还有阳极氧化、阴极还原,电吸附、电气浮、电凝聚等多种作用,处理效率比传统芬顿法高;
∙ ◆与传统芬顿法相比,不需要现场加入大量药剂(只需要适量加入H2O2),节省了药剂费用;
∙ ◆占地面积小,废水停留时间短,处理过程快,条件要求不苛刻;∙ ◆设备相对简单,电解过程需控制的参数只有电流和电压,易于实现自动控制;
∙ ◆处理过程清洁,不产生二次污染。
应用范围
∙ ◆适用于高浓度有机废水前处理,可直接降解COD和将高分子结构有机物降解为易生物降解的小分子有机物,提高BOD/COD比,易于和其它方法结合,实现废水的综合治理。
∙ ◆适用于有机废水生化后深度处理,可将不可生化的有机物直接氧化成二氧化碳和水,达到深度处理达标排放的目的。
∙ ◆适用于化工、制药、农药、染料、精细化工等行业的多种高浓度、高色度、毒性大、难生化降解的有机废水。
废油漆废水,COD从20万降到6万。
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