1、Fenton技術的氧化原理
Fenton技術開發(fā)者一名法國科學家，在一次無意的實驗中發(fā)現(xiàn)Fe2+和H2O2的氧化能力非常強，能夠氧化掉多種復雜的有機物質。后來人們將這種技術用來處理工業(yè)污染廢水，并將Fe2+和H2O2組合稱為Fenton試劑。Fenton試劑他的氧化強是因為，F(xiàn)enton試劑含有Fe2+和H2O2，F(xiàn)e2+和H2O2反應生成羥基自由基(•OH)，并引發(fā)更多的其他自由基，從下列的化學反應式中我們能夠清楚看到他的分析過程：
2、Fenton技術在廢水處理中運用
Fenton技術的首次運用是在1964年，配置Fenton試劑進行污水處理，F(xiàn)enton試劑也是第一次在環(huán)境工程中的運用，他對污水的處理能力的效果顯著，這種技術對污水處理的優(yōu)點在于既可以進行廢水的預處理，還可以進行深度處理。所以，從Fenton試劑的優(yōu)點被環(huán)境工程的工作人員拿來進行污水處理來看，他在廢水處理中有著非常好的前景，也受到廣大化學工程人員的研究。
通過眾多具體實驗研究發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)enton試劑的氧化效果非常強，能對不同程度的污水進行處理。張平凡教授曾做過實驗來分析Fenton試劑的氧化效果，選用Fenton試劑來對含大量酚的工業(yè)廢水進行處理，實驗的結果是對廢水中的氨基酚的凈化率達到了97%~98%，而且還對廢水的色澤度有明顯的改善，F(xiàn)enton試劑有著非常強的有機物質的降解性能。還有孫紅文教授也做過相關的實驗研究Fenton法對農藥廢水進行講解，實驗效果也是非常好的，F(xiàn)enton試劑在10min內可以讓含農藥廢水的降解率高達85%，由此可見Fenton試劑對污染物處理的降解能力的效果非常顯著。這些關于Fenton技術的實驗可以發(fā)現(xiàn)Fenton試劑對廢水的處理能力非常顯著：處理效果的反應速度快，在酸性條件下，常溫，常壓等各種環(huán)境下都有很好的處理效果，這種處理方法不需要大型的處理設備，設備的要求比較簡單，在工業(yè)廢水中的運用方便。
3、Fenton技術用于廢水處理運用
從Fenton試劑的發(fā)現(xiàn)到處理工業(yè)廢水中的具體運用中，F(xiàn)enton試劑受到大量科學家的關注。我國許多學者已對Fenton的廢水處理技術做了許多實驗工作，使Fenton試劑在廢水處理中的運用越來越成熟，在Fenton試劑的實驗中主要的反應原理、不同程度廢水處理的工藝步驟以及將Fenton與其他廢水處理試劑進行實驗尋求最優(yōu)的處理效果。
4、Fenton技術在工業(yè)中的應用分析
Fenton技術在進行廢水處理的運用中，他的缺點在于成本消耗大，優(yōu)點在于凈化效果強，在具體的工業(yè)廢水處理運用中我們可以從兩個層面進行思考：1是單獨使用；2是和其他方法進行組合使用，例如混合活性炭等方法，以達到最佳的凈化效果。
在現(xiàn)今Fenton試劑處理法和其他處理方法進行組合研究時，一些化學家對最初的Fenton操作方法進行了改進，而且在實際生產中也有較好的反應效果，改進后的Fenton處理工藝使處理效果最佳，對污水的除色率可以高達90%以上，他的降解效果非常強。還有一些科學家突發(fā)奇想將Fenton試劑中加入輔助試劑進行配合使用，能夠減少H2O2的分解效果，使H2O2具有更強的穩(wěn)定性，這種輔助試劑的添加有利于增加他的處理能力和處理的穩(wěn)定性。這種處理方法對一些外在條件有著一定的要求，pH控制在3~5，反應溫度需要在100℃~125℃，除此之外還需要在封閉的環(huán)境條件下進行處理。
我們可以通過具體的實驗來分析，曹國民教授改進了Fenton處理方法，將“生物氧化-催化氧化-生物氧化”進行組合處理，這種組合處理是為了處理工廠的苯酚廢水，通過生物氧化-催化氧化-生物氧化的組合方法，[3]使苯酚廢水色質從6000mg/L~18000mg/L降到了100mg/L。這樣的高濃度廢水的處理需要首先從生物氧化開始，使廢水中的有機物質能夠在第1步驟進行有效的降解，第2步進行催化氧化進行進一步的處理降解，第3步再進行生物氧化，這三步對廢水的處理效果最大化。
廣西博世科環(huán)保科技有限公司也對Fenton處理法進行改進，發(fā)明了芬頓氧化塔設備，芬頓氧化塔的處理原理是依照水力條件下形成的，芬頓氧化塔可以轉化為流化床，與催化劑共同進行反應，這樣的處理方式可以提高設備的氧化處理能力，對廢水的凈化效率更高。這種技術主要運用在紙廠的廢水處理、生物發(fā)酵的工業(yè)廢水處理以及制藥廠藥物生產的廢水的處理上，具有良好的污水凈化效果。
從上述的實驗中我們可以得知，F(xiàn)enton技術在不同的工業(yè)廢水處理的運用中較廣泛，各個環(huán)保機構和科研所都對Fenton技術的研究寄予非常好的前景，其中廣西博世科環(huán)保科技有限公司和東莞市水星科技環(huán)保有限公司的在廢水的處理上占有一定的分量，F(xiàn)enton試劑使用率達到了40%以上，在目前我國廢水處理技術的發(fā)展上有著很大的前景。
5、廢水的預處理
在對Fenton技術的具體運用中，對工業(yè)廢水進行凈化預處理，他的凈化原理，使(•OH)和廢水中的有機物質進行氧化反應，廢水預處理的目的是讓廢水中不容易氧化的有機物質能夠創(chuàng)造條件進行氧化分解，在氧化過程中可以使難以分解的有機物質轉化為小分子化合物，預處理可以改變難以氧化物質的可生化性和溶解能力，通過預處理對污水達到最優(yōu)的凈化效果，吳克明教授等對Fenton混凝沉淀法的污水處理法進行組合研究，這種組合實驗研究主要是通過混凝沉淀法對工業(yè)廢水進行氧化處理，與氯化鐵混合組成污水處理試劑，在進行處理時需要控制好pH值，廢水處理的反應溫度控制在80度最佳，反應凈化時間控制在30min時，凈化組合凈化處理后，實驗數(shù)據(jù)的出焦化工業(yè)廢水色澤度和污染度的凈化率在93.1%、96.2%?？梢奆enton處理效果最佳，肖羽堂教授在進行實驗研究時，對染料廠的工業(yè)廢水進行凈化處理，在Fenton的處理法中混合介入鐵屑和濃度為0.08%的H2O2，從實驗結果中可以看到廢水的凈化效果有明顯的變化，廢水的色澤度從953mg/L下降到290mg/L左右。
Fenton的處理法除了可以對工業(yè)廢水進行預處理，還可以對工業(yè)廢水進行深度處理。工業(yè)廢水經過物化處理和生化處理后，工業(yè)廢水中還有一些難以降解的有機物質，這些有機物質難以進行氧化降解，這些有機物質不進行降解，難以達到國家的污水排放標準，對污水的深度處理還可以使用Fenton氧化法來進行處理。比如說，在進行廢水中和-生化處理法時，難以對殘留物質處理干凈，凈化過后的污水，色度難以達到國家的污水排放標準。此時，在進行深入處理時加入少量的Fenton試劑，可使污水的有機物質降低，色度達到國家的排放標準。
6、結束語
Fenton的未來發(fā)展可以從光化和電化兩個方向進行發(fā)展。在Fenton試劑的污水處理技術中光化和電化這兩個處理方向研究目的，是為了優(yōu)化環(huán)境減少工業(yè)廢水對生態(tài)環(huán)境造成的損害，響應國家生態(tài)發(fā)展的政治號召，F(xiàn)enton處理法的優(yōu)點顯著但自身的缺陷不適合大范圍的廢水處理運用，還需要進行優(yōu)化研究使Fenton處理能夠廣泛地運用到工業(yè)廢水的處理中去。( >
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