? ? ?? ? 芬頓(Fenton)是指利用過(guò)氧化氫(H2O2) 與二價(jià)鐵離子的混合溶液具有強(qiáng)氧化性，可以將當(dāng)時(shí)很多已知的有機(jī)化合物如羧酸、醇、酯類氧化為無(wú)機(jī)態(tài)，氧化效果十分顯著。具有去除難降解有機(jī)污染物的高能力的芬頓試劑，在印染廢水、含油廢水、含酚廢水、焦化廢水、含硝基苯廢水、二苯胺廢水等廢水處理中體現(xiàn)了很廣泛的應(yīng)用。反應(yīng)原理如下：
Fe2+ + H2O2→Fe3+ + (OH)-+OH·①
? ? ? ?從上式可以看出，1mol的H2O2與1mol的Fe2+反應(yīng)后生成1mol的Fe3+，同時(shí)伴隨生成1mol的OH-外加1mol的羥基自由基。正是羥基自由基的存在，使得芬頓效應(yīng)具有強(qiáng)的氧化能力。據(jù)計(jì)算在pH = 4 的溶液中，OH·自由基的氧化電勢(shì)高達(dá)2. 73 V。在自然界中，氧化能力在溶液中僅次于氟氣。因此，持久性有機(jī)物，特別是通常的試劑難以氧化的芳香類化合物及一些雜環(huán)類化合物，在芬頓試劑面前全部被無(wú)選擇氧化降解掉。氧化反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程：
H2O2 + Fe3+ → Fe2+ + O2 + 2H+ ②
O2 + Fe3+→ Fe2+ + O2·③
? ? ? 可以看出,芬頓試劑中除了產(chǎn)生1 摩爾的OH·自由基外,還伴隨著生成1 摩爾的過(guò)氧自由基O2·，但是過(guò)氧自由基的氧化電勢(shì)只有1.3 V左右，所以，在芬頓試劑中起主要氧化作用的是OH·自由基。
? ? ? ?該催化氧化過(guò)程能氧化許多有機(jī)分子且系統(tǒng)不需高溫高壓，對(duì)苯類、醇類、酮類、酯類、苯酚、氯苯及硝基酚等有很好的氧化效果。在亞鐵離子的催化作用下，隨著氧化劑的分解，會(huì)產(chǎn)生大量的HO·，利用新生態(tài)的HO·對(duì)有機(jī)物進(jìn)行氧化去除。
芬頓優(yōu)點(diǎn)：1.COD去除率高，難降解有機(jī)物能被大部分分解，對(duì)于后續(xù)生化創(chuàng)造好的條件。2.操作簡(jiǎn)單，只需要投加雙氧水和硫酸亞鐵藥劑即可，維護(hù)和管理方便。3.運(yùn)行穩(wěn)定，只需要定期添加藥劑即可。
缺點(diǎn)：污泥量比較大，藥劑投加費(fèi)用較高
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