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程瑞丰曾研究了芬顿试剂处理混氰型电镀废水的除氰和除COD的效果,结果如表2所示(进水pH为2~3)。
表2芬顿试剂处理混氰废水的效果
研究表明,芬顿试剂可在常温下有效破除氰化物和废水中的有机物,但一次处理尚达不到排放标准,后续还要用次氯酸盐处理。2011年,张跃用微电解加芬顿试剂来处理含氰废水收到较好效果。微电解处理的pH为3.5~4.0,铁炭体积比为2.0,曝气60min,反应60min,芬顿试剂的pH为5,H202的投加量为2.0ml/L,反应20min后氰化物的除去率达99%。这说明两种方法的联合使用比单一芬顿处理的效果更好。
Fenton反应的优点:
(1)可氧化破坏多种有毒有害的有机物,适用范围广。
(2)反应条件温和,不需高温高压。
(3)设备简单,可单独处理,也可与其他方法联合处理。
Fenton反应的缺点:
(1)使用药剂的量多,过量的二价铁会增大处理后废水的COD值。
(2)反应时问长,通常要一到数小时。
(3)氧化能力还不太强,有些有机物还不能被破坏,需借助紫外光、超声波、臭氧等进行强化。
3.2催化臭氧氧化法
1935年Weiss提出,臭氧在水溶液中可与羟基OH-反应生成羟基自由基HO•,通过HO•与有机物进行氧化反应。虽然臭氧的氧化能力很强,但是臭氧氧化法要通过臭氧本身转化为羟基自由基,效率较低,所以单独用臭氧的氧化能力比不上羟基自由基。普通单独臭氧氧化的缺点是:
(1)虽然具有较强的脱色和去除有机污染物的能力,但运行费用较高,对有机物的氧化具有选择性,在低剂量下和短时问内不能完全矿化污染物,且分解生成的中间产物会阻止臭氧的氧化进程。
(2)反应的选择性较强,O3对有机物的矿化能力明显受剂量和时间的限制。
(3)臭氧对各种金属和非金属都有强的腐蚀性,故对设备的耐蚀性要求较高。
不过臭氧本身的氧化电位已很高,它破坏难降解有机物的能力也较强,目前在污染物废水的脱色、消毒、除臭等方而已获得广泛的应用。
催化臭氧氧化可分为两类:一是利用溶液中金属(离子)的均相催化臭氧氧化,二是利用固态金属、金属氧化物或负载在载体上的金属或金属氧化物的非均相催化臭氧氧化。催化臭氧氧化可克服单独臭氧氧化的缺点,从而变成更有实用价值的新型高级氧化技术。
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