一、芬頓氧化塔
染料中間體廢水中常含有大量的蒽醌、萘、苯的各種取代基衍生物,具有COD高、色度高等特點(diǎn),是目前較難處理的工業(yè)廢水之一。用芬頓試劑處理此類廢水的譚福環(huán)保實(shí)驗(yàn)人員研究也在陸續(xù)開展,并取得良好效果。 芬頓試劑可有效地處理,處理過程中,游離的分兩步被分解。酚類物質(zhì)有較高的毒性,對人體有致癌作用,屬于難降解的工業(yè)有機(jī)廢水。芬頓 試 劑 可用于處理苯酚、甲酚、氯代酚等多種酚類,效果均極好。二、微電解反應(yīng)塔
譚福環(huán)保的芬頓法成功的用于多種工業(yè)廢水的處理日益受到國內(nèi)外的關(guān)注。譚福環(huán)保的芬頓法處理造紙廢水的原理是以H2O2為氧化劑、以亞鐵鹽為催化劑的均相催化氧化法。反應(yīng)中產(chǎn)生的羥基自由基( ·OH) 是一種氧化能力很強(qiáng)的自由基,能氧化廢水中的有機(jī)物,從而降低廢水的色度和COD 值。該方法不需要特制的反應(yīng)系統(tǒng),也不會分解產(chǎn)生新的有害物質(zhì)。另外,加入的Fe2 + 和一部分被氧化成的Fe3 + 都可在中性或堿性環(huán)境中水解絮凝,因此可替代混凝作用。利用該方法對難生物降解的造紙廢水進(jìn)行深度處理試驗(yàn),考察了反應(yīng)時間、進(jìn)水pH 值、FeSO4投加量和H2O2投加量對色度和CODCr去除效果的影響。譚福環(huán)保的芬頓法處理含有羥基有機(jī)化合物的廢水時存在明顯的選擇性。羥基取代基類型、羥基數(shù)量、羥基取代位置、主鏈鏈長及主鏈的飽和度對譚福環(huán)保的芬頓法處理效果均存在不同程度的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:一元酚羥基對譚福環(huán)保的芬頓反應(yīng)有著促進(jìn)作用,而一元醇羥基對其有強(qiáng)烈的抑制作用;當(dāng)碳原子數(shù)相同而羥基數(shù)不同時,隨羥基數(shù)量的增加其對譚福環(huán)保的芬頓反應(yīng)的影響逐漸下降;飽和一元醇主鏈碳原子個數(shù)越多,則其對譚福環(huán)保的芬頓反應(yīng)的抑制作用越明顯;主鏈的不飽和度對譚福環(huán)保的芬頓反應(yīng)的影響也是不同的,脂肪族不飽和羥基化合物的譚福環(huán)保的芬頓法處理效果很差,而對苯環(huán)類羥基化合物有著很好的氧化處理效果;鏈長與醇羥基個數(shù)都不同時,隨主鏈的增長和羥基數(shù)量的增加,其對譚福環(huán)保的芬頓反應(yīng)的抑制作用隨之下降,表現(xiàn)出良好的氧化降解效果。 不同體系中的羥基自由基產(chǎn)生量可用來直接判斷底物對芬頓試劑的抑制效應(yīng)及抑制程度。脈沖式加溫對室溫下芬頓試劑的氧化效果有著促進(jìn)作用,且加熱頻率越大,效果越明顯。 探討對芬頓試劑氧化氯酚的反應(yīng)特征,主要研究pH、H202、Fe2+對反應(yīng)的影響。在研究中發(fā)現(xiàn),如果酸性太強(qiáng),溶液中的H+濃度過高,過氧化氫以H3o2+穩(wěn)定存在,而且有機(jī)物在強(qiáng)酸性環(huán)境中不易分解,F(xiàn)e3+不能被順利地還原成Fe2+,催化反應(yīng)受阻。實(shí)驗(yàn)證明,反應(yīng)受到自由Fe2+濃度的影響,F(xiàn)e2+是產(chǎn)生·OH的關(guān)鍵因素。被芬頓試劑分解的小分子有機(jī)物,有一部分會加速分解,而另外一部分會和Fe2+形成穩(wěn)定的化合物,很難被進(jìn)一步降解,只要有H必:存在,有機(jī)物的降解反應(yīng)便會繼續(xù)下去。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出pH=2-4時,有機(jī)物的降解速率發(fā)生在短短的幾分鐘之內(nèi),這個降解速率相對于氯酚濃度來說是一級反應(yīng),它的反應(yīng)速率常數(shù)正比于Fe2+和過氧化氫的初始濃度。譚福環(huán)保實(shí)驗(yàn)人員研究用芬頓法與光芬頓法降解2,4-二氯苯氧乙烯(2,4-D),探索了反應(yīng)條件對降解效果的影響。在2,4-D質(zhì)量濃度為200m g/I,H202質(zhì)量濃度為200mg/L,Fe 2+質(zhì)量濃度為40200m g/L,pH為3.5的情況下,可在10 min內(nèi)使農(nóng)藥的降解率達(dá)到85%, TOC去除率也可達(dá)到80%以上。