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芬頓催化劑反應(yīng)原理

　　Fenton試劑的實(shí)質(zhì)是二價鐵離子(Fe2+)和過氧化氫之間的鏈反應(yīng)催化生成OH自由基，具有較強(qiáng)的氧化能力，其氧化電位僅次于氟，高達(dá)2.80V，另外, 羥基自由基具有很高的電負(fù)性或親電性 ,其電子親和能力達(dá) 569.3kJ 具有很強(qiáng)的加成反應(yīng)特性，因而 Fenton試劑可無選

　　擇氧化水中的大多數(shù)有機(jī)物，特別適用于生物難降解或一般化學(xué)氧化難以湊效的有機(jī)廢水的氧化處理。

　　芬頓催化劑的機(jī)理是有機(jī)物和雙氧水由溶液主體擴(kuò)散到催化劑表面的活性位點(diǎn)附近并發(fā)生吸附,隨后在催化劑的催化劑成分的催化作用下,過氧化氫分解產(chǎn)生OH ,從而引|發(fā)自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)將有機(jī)物氧化降解,最后降解產(chǎn)物從催化劑表面脫附,擴(kuò)散至溶液主體中。

　　芬頓催化劑的反應(yīng)過程

　　芬頓催化劑能生成強(qiáng)氧化性的羥基自由基，在水溶液中與難降解有機(jī)物生成有機(jī)自由基使之結(jié)構(gòu)破壞，最終氧化分解芬頓反應(yīng)是以亞鐵離子為催化劑的一系列自由基，主要反應(yīng)要反應(yīng)大致如下:

　　Fe2+ +H2O2==Fe3++OH+HO·

　　Fe3++H2O2+OH-==Fe2++H20+HO

　　Fe3++H2O2==Fe2++H+ +Ho2

　　HO2+H2O2=H2O+O2↑+HO·

　　芬頓催化劑填料通過以上反應(yīng)，不斷產(chǎn)生·HO，使得整個體系具有強(qiáng)氧化性，可以氧化氯苯、油脂等等難以被一般氧化劑(氯氣，次氯酸鈉，二氧化氯，臭氧，臭氧的電極電勢只有2.23EVⅴ)氧化的物質(zhì)。

　　芬頓催化劑水處理領(lǐng)域的應(yīng)用方式

　　芬頓催化劑具有催化氧化效果好、使用方便等特點(diǎn)。芬頓催化劑通過H2O2和Fe2+作用產(chǎn)生.OH，使其具有強(qiáng)的氧化能力，芬頓催化劑在廢水處理領(lǐng)域的應(yīng)用方式可大致分類如下：

　　(1)單獨(dú)使用，主要對低濃度有機(jī)物廢水以及難降解持久性污染物的處理，如應(yīng)用于低濃度有機(jī)廢水的達(dá)標(biāo)排放以及印染廢水的脫色、THMS的降解等方面;

　　(2)作為前處理工藝和其他處理方式聯(lián)用，作用有降低廢水的毒性、提高廢水的可生化性或者對水中的污染物進(jìn)行部分降解以減少后續(xù)工藝的運(yùn)行負(fù)荷，與其聯(lián)用的工藝有：生物工藝、混凝、氣浮等;

　　(3)用于深度處理，如對垃圾滲濾液的后續(xù)深度處理。

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