芬顿氧化法在废水处理中的应用
Fenton氧化法是近年来发展起来的专门处理高浓度、高色度、难降解工业有机废水的高级氧化技术，常用于废水的高级处理，以去除COD、色度等。文章介绍了Fenton氧化法处理难降解有机废水的机理及应用情况，并对其在废水处理中的发展趋势作了展望。
标签：Fenton氧化法；废水处理；难降解
1894年，科学家Fenton HJ发现，过氧化氢（H2O2）与二价铁离子（Fe2+）混合后，可以将当时很多已知的有机化合物如醇、羧酸、酯类等氧化为无机态，氧化性极强。但这种氧化性试剂却因为氧化性极强没有被太多重视。直至上世纪70 年代， 水环境的污染成为世界性难题，而具有去除难降解有机污染物的高能力的Fenton试剂，在多种工业废水处理中逐渐得到了广泛的应用，并日益受到国内外的关注。
1 Feton试剂反应机理
Fenton氧化法是在酸性条件下利用Fe2+催化分解H2O2产生的·OH降解污染物，且生成的Fe3+发生混凝沉淀去除有机物，因此Fenton试剂在水处理中具有氧化和混凝两种作用。一方面，对有机物的氧化作用是指Fe2+与H2O2作用，生成具有氧化能力极强的羟基自由基·OH 而进行的自由基反应[1]；另一方面，反应生成的Fe（OH）3胶体具有絮凝、吸附功能，也可以去除水中部分有机物[2]。
羟基自由基（·OH）具有很强的氧化性，仅次于氟并且是一种非选择性的氧化剂，易氧化各种有机物和无机物，反应速度快，氧化效率高。
2 Fenton氧化法在废水处理中的应用
Fenton氧化法在废水处理中的应用具有其它方法无可比拟的优点，但由于过氧化氢价格昂贵， 如果单独使用Fenton试剂， 则成本太高，所以在实践应用中通常与其他方法联用，如与混凝沉降法、生物法、活性炭法等联用，用于废水的预处理或最终深度处理，以取得良好的效果。
2.1 废水的预处理
加入Fenton试剂对废水进行预处理， 是通过羟基自由基（·OH）与有机物的反应， 使废水中难降解的有机物发生偶合或氧化， 形成分子量较小的中间产物，从而改变它们的可生化性、混凝沉淀性和溶解性， 然后通过后续的混凝沉淀法或生化法加以去除， 可达到净化的目的。吴克明[4]等对高浓度焦化废水处理采用Fenton混凝沉淀法进行了研究，氧化处理后用氯化铁作为混凝剂，当pH值控制在3左右，反应温度为80℃，反应时间为30min时，焦化废水COD、NH3-N、
９０ 广东化工
ｗｗｗ．ｇｄｃｈｅｍ．ｃｏｒｎ ２０１１年第ｌ０期
第３８卷总第２２２期
Ｆｅｎｔｏｎ氧化法处理难降解有机废水研究进展
雷育涛 ，陈敏敏２
（１．环境保｝，ｌ部 南环境科学研究昕，ｆ 尔』 州Ｉ ５１０６５５：２．广东环境保护工程职业学院，』’ 尔／一州５１０６５５）
［摘 要］系统地分析了Ｆｅｎｔｏｎ氧化法处理难降解有机废水时
并指出处理废水时应注意的相关细节。 ｆ关键词］Ｆｅｎｔｏｎ试剂；难降解有机废水：进展 ｆ中图分类－￣］ＴＱ ［文献标识码ＪＡ ｐＨ、Ｈ２０２￣；０ＩＩｔＲ、初始Ｆｅ 浓度、反应温度和反应时间等对处理效果的影响，
［文章编号］１００７—１８６５（２０１１）１０－００９０—０１
Ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｆ Ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｎ Ｆｅｎｔｏｎ Ｒｅａｇｅｎｔ ｉｎ ｔｈｅ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｎｏｎ—ｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂｌｅ
Ｏｒｇａｎｉｃ Ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ
Ｌｅｉ Ｙｕｔａｏ ，Ｃｈｅｎ Ｍｉｎｍｉｎ （１．Ｓｏｕｔｈ Ｃｈｉｎａ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ．ＭＥＰ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ ５ １ ０６５５；２．Ｖｏｃａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ ５ １０６５５，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｔｈｅ ｐａｐｅｒ，ｐＨ，Ｈ：Ｏ２，Ｆｅ’ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ，ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｔｉｍｅ ｏｆ Ｆｅｎｔｏｎ ｒｅａｇｅｎｔ ｆｏｒ ｎｏｎ—ｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂｌｅ ｏｒｇａｎｉｃ ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｗｅｒｅ
ｒｅ￣ｉｅｗｃｄ，ｓｏｒｔｉｅ ｄｅｔａｉｌｓ ｔｒｅａｔｉｎｇ ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ ｗａｓ ａｌｓｏ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｆｅｎｔｏｎ ｒｅｇｅｎｔ；Ｎｏｎ—ｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂｌｅ ｏｒｇａｎｉｃ ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ：ｐｒｏｇｒｅｓｓ
Fenton法在废水处理中的应用
摘要：Fenton技术作为一种高级化学氧化法，可用于废水的深度处理，去除废水中的难生物降解的有机物，进一步降低废水的COD和色度等污染物。本文阐述了Fenton技术的氧化机理、影响因素及其在废水处理中的发展和研究现状，并介绍了Fenton试剂的影响因素、在工业废水处理中的产业化应用及Fenton技术的展望。
关键词：Fenton技术；废水处理
随着我国各类废水排放新标准的不断出台，许多行业的工业废水如制浆造纸、发酵、酒精、淀粉、制药、化工等行业生产废水，具有排放量大、污染物含量高、组分复杂、色度深、难生化降解等特点，经传统生化处理后，水中仍残留相当部分难生物降解有机物，且无法经气浮/混凝等传统物化方法有效去除，水质无法满足日趋严格的新的排放标准及“减排”的要求。企业为了其长足的发展，必须采用新的废水高级处理技术及设备。因此，高效、经济的废水高级处理技术及设备的研制与产业化势在必行，迫在眉睫。
Fenton技术作为一种高级氧化技术（AOPs），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。Fenton技术与其他高级氧化技术相比，因其设备简单、操作简便、反应快速、高效、可产生絮凝澄清等优点而受到重视；尤其在处理难生物降解废水方面，Fenton技术的应用范围不断扩展，取得较好的效果，前景乐观。
1. Fenton技术氧化机理
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(34.9 kJ/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. Fenton技术用于废水处理的发展沿革
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[2]。该法既可以作为废水处理的预处理，可以作为废水处理的最终深度处理。因此，Fenton试剂法受到了环境工作者的广泛关注，在国内外废水处理中有着广阔的应用前景，日益受到国内外的关注和研究。
——文章来源网络，仅供个人学习参考 Fenton及改进Fenton氧化法在难降解废水处理中的应用
Fenton氧化法是处理各种难降解有机物应用最多的一种高级氧化技术，其可有效处理酚类、农药、印染、焦化及垃圾渗滤液等难降解废水。由于Fenton氧化过程的复杂性和反应体系的多样性，加之该法具有操作简单、反应速度快、反应物易得、设备简单、费用便宜、可产生絮凝、对环境友好等特点，Fenton氧化法的研究始终是难降解废水处理中的研究热点之一。笔者对普通Fenton氧化及改进的Fenton氧化技术在废水处理中的应用研究进行了总结，希望有助于废水处理企业节约成本，提高效率。
1 普通Fenton氧化法在难降解废水处理中的应用
1.1 处理酚类废水
酚类物质广泛存在于多种工业废水中，特别是含氯酚、硝基酚类物质的废水，生物降解性差，有的对微生物还有毒害作用。在处理该废水时，一般采用化学氧化法先对酚类废水进行预处理，以起到提高废水的可生化性和降低其毒性的作用，然后再用生物法进行处理。
采用Fenton氧化对含酚类物质的废水进行处理研究，结果表明：在pH为4，H2O2投加量为25mg/L，Fe2+ 投加量为4mg/L，时间为1h，温度为室温时，苯酚去除率可达到较高水平，COD的降解也取得了明显的效果。
采用Fenton试剂对酚类物质模拟水样进行处理研究，当H2O2浓——文章来源网络，仅供个人学习参考 度为4mmol/L、FeSO4浓度为0.5mmol/L，pH为3，室温反应40min，Fenton试剂对7种酚类物质进行处理，去除率均在98%以上。
1.2 处理印染废水
印染废水具有成分复杂、水质水量变化大、难降解有机物质含量高、色度大等特点。印染废水中含有染料、浆料、助剂、无机盐、酸碱及杂质等，其中染料中的硝基、胺基等化合物，以及铜、铬、锌等重金属，具有较大的生物毒性，属难处理的一类工业废水。
