電芬頓技術(shù)
由于工業(yè)廢水存在大量難降解、有毒有害的污染物,導(dǎo)致無(wú)法直接由生物法處理。目前最成熟最常用的高級(jí)氧化法是Fenton氧化技術(shù),但是該技術(shù)需要調(diào)酸調(diào)堿,步驟繁瑣,藥劑投加量大,產(chǎn)泥量大,運(yùn)行成本高。
電芬頓法是近年來(lái)較受歡迎的一種以Fenton反應(yīng)為基礎(chǔ)的新型電化學(xué)高級(jí)氧化技術(shù)。主要機(jī)理是陰極氧氣還原生成的H2O2,并與系統(tǒng)中Fe2+反應(yīng)生成羥基自由基(?OH),進(jìn)而氧化去除污染物質(zhì)。
電芬頓原理圖
與傳統(tǒng) Fenton 技術(shù)和電化學(xué)氧化技術(shù)相比,電芬頓技術(shù)主要有優(yōu)勢(shì)如下:
(1)電芬頓可以直接陰極電化學(xué)合成H2O2,有效避免傳統(tǒng) Fenton技術(shù)中運(yùn)輸、存儲(chǔ)和使用高濃度 H2O2帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn);
(2)電芬頓能夠穩(wěn)定產(chǎn)生羥基自由基,克服了化學(xué)芬頓反應(yīng)中污染物降解不均勻現(xiàn)象,保證整個(gè)芬頓反應(yīng)持續(xù)高效;
(3)電芬頓在反應(yīng)過(guò)程中無(wú)需添加硫酸亞鐵和雙氧水,加藥量少,顯著降低藥劑成本,只產(chǎn)生少量的污泥,是傳統(tǒng)Fenton技術(shù)污泥量的1/5-1/10;
(4)電芬頓設(shè)備簡(jiǎn)單,占地面積小,停留時(shí)間比化學(xué)芬頓短,反應(yīng)速率快,操作簡(jiǎn)便。
電芬頓技術(shù)的存在的缺點(diǎn):(1)H2O2產(chǎn)率低;(2)Fe3+ /Fe2+的循環(huán)效率低,進(jìn)而導(dǎo)致鐵鹽投加較多、運(yùn)行成本高,產(chǎn)生大量鐵污泥需要后續(xù)處置;(3)有效pH范圍窄。
針對(duì)電芬頓技術(shù)以上缺陷,深圳清泉聯(lián)合高校,提出開(kāi)發(fā)一體化電芬頓沉淀池,目的在于解決電芬頓技術(shù)在應(yīng)用中的難題,實(shí)現(xiàn)該技術(shù)在難生物降解廢水處理領(lǐng)域的廣泛使用。