Fenton试剂在水处理中的应用研究

叶维浩

摘要：Fenton试剂在处理难降解有机污染物时具有独特的优势，是一种很有应用前景的废水处理技术。文章介绍了该技术的发展过程、主要类型及应用现状，并对其在废水处理中的 优缺点和发展趋势做出了评述。

关键词：Fenton試剂；水处理；应用

Fenton试剂是由H2O2和Fe混合得到的一种强氧化剂，特别适用于某些难治理的或对生物有毒性的工业废水的处理。因具有反应迅速、温度和压力等反应条件缓和且无二次污染等优点，近30年来，其在工业废水处理中的应用越来越受到国内外的广泛重视。

一、简述Fenton试剂处理效率的影响因素

1、pH值

因Fe受制于溶液的pH值，所以Fenton试剂只在酸性条件下发生作用，无法在中性和碱性环境中催化H202产生·OH。研究者普遍认为，氧化废水处理效果较好是pH值在2～4范围内时，在pH=3时效果最佳。在采用Fenton试剂处理纺织废水时发现，当pH值增加并超过3时，废水中的COD迅速升高，从而得到最优点pH=3。在此条件下，COD的去除率达到80%。在催化剂投加与TOC去除浓度的表现中，当催化剂投加质量浓度较高的情况下，TOC去除浓度的去除效果更好。

2、试剂配比

在Fenton反应中，Fe是催化H202产生自由基的必要条件，起催化剂的作用。在无Fe条件下，H202难于分解产生自由基。当Fe浓度很低时，自由基的产生量小，产生速度慢，限制整个过程。当Fe浓度过高时，会将H202还原且被氧化成Fe，增加色度。研究了不同[Fe]/[ H202 ] 比值对反应的影响。在[ Fe]/[ H202] = 2 环境中，当有机物不存在时，Fe在几秒内消耗完。有机物存在时，Fe的消耗大大受到限制（如图2）。……