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济南芬顿流化床

发布者:山东晟旭达环保工程有限公司2018-05-02
济南芬顿流化床

Fenton流化床原理

其详细反应机理如下:

Fe2++H2O2→Fe3++OH-+●OH                           (1)

Fe3++H2O2→Fe2++HO2●+H+                            (2)

Fe2++●OH→Fe3++OH-                                 (3)

Fe3++HO2●→Fe2++O2+H+                              (4)

●OH +H2O2→H2O+ HO2●                              (5)

Fe2++ HO2●→Fe3++HO2●-                               (6)

RH +●OH→R●+H2O                                  (7)

R●+Fe3+→R++Fe2+                                    (8)

R● + H2O2→ROH +●OH                                 (9)

a、芬顿试剂具有很强的氧化性,而且其氧化性没有选择性,可以针对各种废水,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。

b、芬顿试剂,应用灵活,可独立的进行处理直至达标,也可以在其他处理方法(如生化法)前作为与处理或后作为精处理,最终达到排放要求。

c、反应启动快,反应在常温常压,弱酸性条件进行条件温和,不需要设计复杂的反应系统设备简单能耗小。维护简单,一次性投资少用于污水厂末端处理运行费用较低。

d、芬顿反应氧化性强,可以将污染物彻底无害化,而且亚铁氧化剂双氧水参加反应后剩余物可自行分解掉,不存在二次污染,同时反应完成后铁离子也是良好的絮凝剂效果好。

e、使用芬顿氧化法系统抗冲击能力强,如果来水污染指数过高,只需调整加药量即可应付自如,能保证异常情况下出水完全达标。另外和生化法受温度影响较大这一方面相比,芬顿法具有很强的优势,特别是用于我国北方冬季温度较低的地区。

该工艺作为一种成熟的较高的氧化工艺,芬顿反应在有毒有机污染的处理中有较好的讲解效率及应用范围,不管是在实验室研究和实际工程应用中,都有良好的效果,目前许多国内的大型工业园区采用单一的污水处理厂来处理园区内所有污水,希望能达到废水回用的目的。但是仅依靠单一的生化处理模式,处理如此复杂的废水,并不能到很好的效果,芬顿反应作为一种非常有效的处理手段,既可以用于前处理提高废水生化性,又可以用于后处理彻底达标排放,达到中水回用,循环利用的的目的。目前已被广泛应用于市政污水、造纸、印染、焦化、石油化工、垃圾渗滤液等各行业污水处理中。

在传统的Fenton基础上我公司进行改进生产Fenton流化床,Fenton流化床是利用流化床的方式使Fenton 法所产生之三价铁大部分得意结晶或沉淀附着在流化床的填料上,是一项结合了化学氧化(Fenton 法)、异相化学氧化(H2O2/Fenton)、流化床结晶及Fenton的还原溶解等功能的新技术。这项技术将传统的Fenton 氧化法作了大幅度的改良,如此可减少Fenton 法大量的化学污泥量,同时填料表面形成的铁氧体具有异相催化的效果,而流化床的方式亦促进了化学反应及传质效率,使COD去除率提高。


图1 流化床-芬顿氧化工艺原理图

Fenton流化床反应器特点:

①对环境友善:处理后不像其它的化学药品,如漂白水(次氯酸钠),易产生氯化有机物等毒性物质,对环境造成伤害。

②占地空间小:有机物氧化的速度相当快,所需的停留时间短,约0.5~2小时即可,不像一般的生物处理约需12~24小时,因时间短,相对反应槽容积不需太大,可节省空间。

③操作弹性大:可依进流水水质的好坏来改变操作条件,提高处理量。而一般的生物处理难以弹性操作。针对较高的污染量只需提高亚铁及H2O2加药量及适当的pH控制即可。

④初设成本低:与一般的生物处理系统相较,约只须其投资成本的1/3~1/4。

⑤氧化能力强:所产生的氢氧自由基(?OH)氧化能力相当强,能够对大部分有机物进行氧化去除。