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电芬顿法

电芬顿法

电芬顿法是芬顿工艺的一种,应用的废水领域跟传统芬顿基本一样,既可以用于高难度废水生化前的预处理工艺段,还可以用于生化后的深度处理中,提高出水水质。

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电芬顿法详细介绍

      电芬顿法是芬顿工艺的一种,应用的废水领域跟传统芬顿基本一样,既可以用于高难度废水生化前的预处理工艺段,还可以用于生化后的深度处理中,提高出水水质。

    电芬顿法与传统芬顿工艺区别:

电芬顿法工艺,基于电化学反应的设备,利用电化学法产生硫酸亚铁和双氧水,作为芬顿反应试剂持续来源的,两者产生后再酸性条件下ph2.5-3.5作用生成具有高度活性的羟基自由基使得有机物物得以降解。

②电芬顿工艺 ,一般采用可溶性的极板,铁极板作为阳极,铁极板氧化生产Fe2+不需要单独添加亚铁离子。

③双氧水添加量要少,电芬顿工艺本身反应会生成双氧水,只需要少量添加即可,也可避免双氧水在运输、储存和操作的危险。

④电芬顿工艺,双氧水和亚铁是同时持续生成的,反应速率好,污泥量要少很多。

基本原理

基于传统芬顿氧化作用机理,电芬顿工艺也是由双氧水、亚铁离子反应产生强氧化性的羟基自由,通过生成的羟基自由基氧化水中的有机物,电芬顿工艺还有一定的电化学作用。

其中双氧水是由电化学产生是通过在阴极充氧或曝气的条件下,发生氧气的还原生成的,而亚铁离子也可以通过阴极的还原反应得到。

在酸性条件下,通过充氧或曝气的方法,氧气在阴极会发生2e还原反应,如式(1)所示,产生H2O2。在此过程中,氧气首先溶解在溶液中,然后在溶液中迁移到阴极表面,在那还原成H2O2[1]。而在碱性溶液中,氧气发生反应如式(2)所示,生成HO2-。Agladze[2]等通过检测气体扩散电极孔中碱性介质,认为氧气还原反应总是通过途径(2)产生HO2-和OH-。EnricBrillas等在此基础上,提出在酸性介质下,HO2-的质子化生成了H2O2。当然H2O2的产生和稳定性也受到其他因素的影响,包括电解池的构造、阴极性质和操作条件等。

O2+2H++2e→H2O2(1)

O2+H2O+2e→HO2-+OH-(2)

在电芬顿反应中,溶液中的Fe3+可通过反应在阴极还原成Fe2+。


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