一、Fenton反應原理

       1、Fenton試劑利用過氧（yǎng）化氫與亞（yà）鐵離子（zǐ）反應產生具有強化能力的羥基自由基（·OH），用於氧化水中難分解的有機物（wù）

       2、亞鐵離子氧化成鐵離子（Fe3+），鐵離（lí）子有混凝作用，可用於去除部分有機物。

       二、影響Fenton試劑氧化能力的（de）因素

       1、亞鐵離子濃度

       亞鐵離子濃度應維持在亞鐵離子（zǐ）與（yǔ）其反應物之濃度比值為1：10~50（wt/wt）

       2、過氧化氫濃度

       過氧化氫濃度越高的情況下，其氧化反應（yīng）產（chǎn）物更（gèng）接近於*終產（chǎn）物。過氧化氫濃度過高，反而（ér）造成反（fǎn）應速率可能不如預期一樣增加。以連續的方式（shì）加入低濃度的過氧（yǎng）化氫，可得到較好（hǎo）的氧化效果。

       3、反應溫度

       當過氧化（huà）氫濃度超過10~20g/L時（shí），一（yī）般將其反應（yīng）的溫度設定在20~40℃之間（jiān）。

       4、溶液的pH值

       在pH值2~4範圍內，通常（cháng）可得到較快的有機物（wù）分解速率。

       三、Fenton法實驗操（cāo）作步驟

       芬頓試劑的主要藥劑是硫酸亞鐵、雙氧水和堿。硫酸亞（yà）鐵與雙氧水的投加順序會影響（xiǎng）到廢水的處理效果。

       1、先通過正交實驗將硫酸亞鐵與雙氧（yǎng）水的投加比例得出（一旦控製不好便容易（yì）返色）

       2、調節pH值，投加硫酸（suān）亞鐵，再投加雙氧水。

       3、再投加堿，調節pH使汙泥沉降即可。

       硫酸亞鐵投加後反應15分鍾左右，再進行雙氧（yǎng）水的投加（jiā），反應20~40分鍾後再加入堿回調pH值，處理效果更佳。

       若進水水質不固定，如何控製雙氧水的（de）添加量不過量？

       投加量需要通過反複（fù）試驗確定一個相對保守的量，然（rán）後在現場操作時進（jìn）行微調。

       某水樣（yàng）的理論芬頓試劑投加計算公式：

       水樣1000mL，去除COD4500mg/L，COD：H202 1:1，H2O2：Fe2+ 10：1

       雙氧水濃度30%，即1mL含（hán）300mgH202

       亞鐵溶（róng）液質（zhì）量濃度8%，即1mL含80mgFeSO4·7H2O

       雙氧水質量=1×1L×4500mg/L=4500mg

       雙氧水體積=4500mg/300mg/mL=15mL

       雙氧（yǎng）水摩爾質（zhì）量=4500/34=132.35mmol

       亞（yà）鐵摩爾質量=132.35/10=13.24mmol

       亞鐵質量=13.24×278=3679.4mg

       亞鐵溶液體積=3679.4/80=45.99mL

       結論1：理（lǐ）論投（tóu）加量噸廢水投雙氧水10~15升，每噸雙氧水1200元（yuán），即噸廢水耗雙氧水（shuǐ）12~18元；

       結論2：理論投加量噸廢水投硫酸亞鐵3.6kg，每硫酸亞鐵600元，即噸廢水耗硫酸（suān）亞鐵2.16元；

       如果不（bú）需要去（qù）除4500COD，再按比例減。

       四、普通Fenton氧化法在難降解廢水處理中的應用

       1、處理酚類（lèi）廢水

       孟慶堯等采用Fenton氧化對含酚類物質的廢水進行了處理研究，結果表明：在pH為4，H2O2投加量為25mg/L，Fe2+ 投加量為4mg/L，時間為1h，溫度為室溫時，苯酚去除率可（kě）達到較高水平，COD的降解也取得了明顯的效果。

       程麗華等采用Fenton試劑對酚類物（wù）質模擬水（shuǐ）樣進行處理研究（jiū），當H2O2濃度為4mmol/L、FeSO4濃度為0.5mmol/L，pH為3，室溫反應40min，Fenton試劑對7種酚類（lèi）物質進行處理，去除（chú）率均在98%以上。

       2、處理印染廢水

       沈擁軍等采用Fenton氧化法（fǎ）對活性（xìng）皂青印染廢水進行（háng）降解處理，表明在（zài）FeSO4/H2O2摩爾比為2∶3，廢水pH值（zhí）為5.0，反應溫度為40℃時（shí），印染廢水色度（dù）去除率可（kě）達到99.9％，COD去除率（lǜ）可達到89.4％。

       王濱（bīn）鬆等采用（yòng）Fenton試劑對三種活性染料（orangeBN、navyRGB和redRGB）廢水進行降解研究，結果表明：進行工藝優化後，三種染料的脫色率均在99%以上，在脫色的工藝條件下（xià），通過（guò）正交試驗得出這三種染（rǎn）料的COD去除率分別能夠達到88.9%，98.3%和93.4%。

       3、處理皮革廢水

       王成軍等對皮革廢水生物出（chū）水采用Fenton試劑法進行處理，表明在pH值為5，H2O2投（tóu）加量為200mg/L，Fe2+的投加（jiā）量為500mg/L，反應時間50min的條件下，COD的質量濃度由333mg/L 降至89mg/L，色度從90倍降至5倍（bèi）以下，出水達到了《汙水綜合排放標準》（GB8978-1996）皮革（gé）廢水一級標準。

       五、Fenton氧化法仍（réng）存在的問題

       Fenton氧化法在眾（zhòng）多相關的廢水處理技術中，已被認為是*有效、*簡單且經濟的方法之一，可仍有很多問題尚需解決。

       1、久置雙氧水易分解，質量分數不穩定，需要經常標定；

       2、過氧化氫的利用率較低，處（chù）理成本較高（gāo）；

       3、亞鐵（tiě）離子容易流（liú）失，影響（xiǎng）出水色度，需要後續（xù）脫色處理；

       4、pH使用範圍較窄，經常需要調節廢水的（de）pH值，增加處（chù）理成本；

       5、遇到*多的問題可能更多是產（chǎn）生的汙（wū）泥如何處理（lǐ）？作危險廢物（wù）還是再利用？企業如何解決高額的運行費用？有很多汙水（shuǐ）站芬頓反應產生的汙泥，通過板框壓濾（lǜ）機，濃縮（suō）後脫水。而產（chǎn）生的汙（wū）泥（ní）含有大量的微生物、多（duō）種金屬離子、有機汙染等。如果作為（wéi）廢物處理，不僅（jǐn）僅是對資源的一（yī）種浪費，還會對環（huán）境造（zào）成嚴重的二次汙染（rǎn）。