電芬頓設(shè)備的優(yōu)點(diǎn):
①高活性Fe2+和H2O2可以通過系統(tǒng)中的電解繼續(xù)產(chǎn)生,克服了先快后慢的現(xiàn)象,克服了傳統(tǒng)芬頓法中有機(jī)物降解速率的不平衡,確保反應(yīng)平衡和持續(xù)效率;
②在反應(yīng)系統(tǒng)中,除了羥基自由基的氧化作用外,還有許多功能,如陽極氧化、陰極還原、電吸附、電浮、電凝等,處理效率高于傳統(tǒng)的芬頓法;
③電芬頓(電催化氧化)與傳統(tǒng)的芬頓法相比,不需要在現(xiàn)場添加大量的化學(xué)物質(zhì)(只需要添加適量的H2O2)。傳統(tǒng)的芬頓需要添加過氧化氫和亞鐵離子,這些離子都是外部添加的,而且數(shù)量很大;電動(dòng)芬頓過氧化氫的加入量很小在電場作用下,極板生產(chǎn)過氧化氫和亞鐵離子。亞鐵離子不需要單獨(dú)添加,節(jié)省了藥品成本;
④傳統(tǒng)芬頓法污泥量的1/5-1/10,處理過程相對(duì)清潔,污泥產(chǎn)生較少;
⑤電芬頓裝置條件要求不苛刻,反應(yīng)時(shí)間短,反應(yīng)快,占地面積小,處理過程快;
電解過程中需要控制的參數(shù)僅為電流和電壓,便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,因此電解設(shè)備比較簡單,便于控制。
電芬頓設(shè)備的應(yīng)用范圍:
針對(duì)難降解有機(jī)廢水的預(yù)處理和深度處理,電芬頓設(shè)備的應(yīng)用領(lǐng)域與傳統(tǒng)芬頓法相同。
電動(dòng)芬頓器件原理:電動(dòng)芬頓器件與傳統(tǒng)式芬頓一樣全是芬頓試劑劑(Fe2+/H2O2)過氧化氫水在Fe2+的催化功效下產(chǎn)生具備極高氧化功率的羥基自由基(?OH),?OH氧化降解廢水中的有機(jī)化學(xué)污染物。
電芬頓法基本原理:
基于傳統(tǒng)的芬頓氧化機(jī)制,電芬頓法也是由過氧化氫自由化和亞鐵離子反應(yīng)產(chǎn)生的。電芬頓法通過羥基自由基氧化水中的有機(jī)物質(zhì)產(chǎn)生,具有一定的電化學(xué)效果。
其中,在陰極充氧或曝氣條件下,通過電化學(xué)產(chǎn)生雙氧水,從而產(chǎn)生電化學(xué)產(chǎn)生通過陰極的還原反應(yīng)產(chǎn)生亞鐵離子。
在酸性條件下,通過充氧或曝氣E還原反應(yīng),通過充氧或曝氣e還原反應(yīng),如式(1)所示,產(chǎn)生H2O2。在電芬頓法過程中,先溶于溶液,再在溶液中遷移到陰極面,在那里還原成H2O2。而在堿性溶液中,氧反應(yīng)如式(2)所示,產(chǎn)生HO2-。