啟東城市污水處理設備--一看就懂不費心
一般芬頓試劑更容易在酸性環境下發生化學反應，過高的pH值會限制OH的析出，而且會產生大量的氫氧化鐵沉淀物，導致催化能力大打折扣。如果溶液中的H+濃度過高，則會阻礙Fe3+被還原成Fe2+，催化反應微弱。實驗研究證實在酸性環境下，尤其當pH穩定在3~5時，芬頓試劑的強氧化性能更突出，此時更有利于快速降解多種有機物。在強氧化過程中，有機物的反應速率與Fe2+和H2O2的初始濃度出現正相關變化，因此為發揮芬頓工藝的功效，需要在工業廢水氧化處理中合理控制廢水的pH。
2.2 溫度影響
溫度作為芬頓工藝的另一主要影響因素，主要體現為溫度變化對芬頓反應速度和反應效果的影響，溫度升高氧化物質分解的反應速度會加快，反之溫度下降反應速度也隨之變慢。隨著溫度的持續升高，氧化反應加劇，對去除廢水內CODCr具有更好的效果。但溫度過高也導致反應過程縮短，造成氧化物質的提前消耗，而無法充分分解有機物質，因此在實際使用中需要根據實際情況選擇的溫度條件，便于獲得處理效果。
2.3 有機物影響
芬頓工藝促使工業廢水中的有機物質發生分解，從而有效降低廢水中的生物毒性濃度，可改善水質提高廢水的可生化性。但不同的工業生產會產生不同類型的工業廢水，其含有的有機物質及毒害物質成分復雜，所以，使用芬頓工藝處理不同的工業廢水也會出現一定的效果差異，這是因為不同成分的有機物在不同量的芬頓試劑作用下產生的反應效果不同，同時在有機物質與芬頓試劑的混合反應中，分子會出現脫氫現象，使C-C結構斷鏈。比如，所處理的工業廢水中含有較多的水溶性高分子或乙烯化合物，那么它在芬頓試劑的作用下，就很容易產生氫基自由基斷鏈，從而影響芬頓處理的實際效果。
3、芬頓工藝在工業廢水處理中的具體應用
3.1 在處理焦化廢水中的應用
煉焦生產產生的廢水中還含有大量的生物毒性物質，這些物質具有較強的自我抑制性，如果將其直接排放到環境中，會嚴重危及自然生態。傳統的焦化廢水處理工藝多數采用生化法，這種處理手段僅是一種簡單的處理，既無法達到國家規定的工業排污標準，又會造成資源的巨大消耗，加大企業成本壓力。近年來，一些試驗驗證得出采用活性炭處理工藝可增強焦化廢水處理效果，處理結果更加接近排放標準，然而需要注意的是，活性炭處理工藝過程對資源的消耗量巨大，如果將其大規模用于工業焦化廢水的處理中，將會導致處理成本直線上升，其成本消耗往往使很多工業廢水處理廠無法承受，也影響工業經濟的有序發展。芬頓工藝應用于焦化廢水的處理中，可促使一些頑固性有機物更好分解，且工藝過程對物資的需求量遠低于傳統處理工藝，有助于降低工業廢水處理的成本。
3.2 在處理垃圾滲濾液中的應用
工業生產過程中的垃圾滲濾液，氨氮含量很高，使濾液中的微生物數量嚴重失調，隨意排放會對水體及土壤等造成極大的污染，一般的物理化學處理技，不僅起不到很好的作用，而且會產生新的有害物質。同時，常規生化處理手段工藝較為復雜煩瑣，難以滿足大批量集中處理需求，也容易出現很多的處理錯誤，這對垃圾滲濾液的處理效果產生較大影響。使用芬頓工藝可以有效解決這個問題，芬頓試劑能與垃圾滲濾液中的氨氮充分發生反應，保證經過處理后的水質能達到我國工業廢水二級排放標準。對某些排放標準要求較高的地區，也可以使用芬頓工藝對經生物化處理后的垃圾濾液進行再處理，在垃圾滲濾液可生化的條件下，進行二次處理能夠使垃圾滲濾液中毒害物質得到深度分解，可有效降低其污染程度，同時此處理工藝成本下降，適合多數中小廢水處理廠。
3.3 在處理酚類物質中的應用
不同于上述兩種工業廢水，酚類物質具有較高的毒害性，是目前工業生產中最不容易降解的廢水類型。長期以來，酚類物質類廢水處理一直是我國工業污水處理的難題。大量實驗結果證實，芬頓工藝可以促迅速分解，因為廢水中含有大量的甲酚、等不同種類的酚類物質，它們具有很強的自體降解能力，且具有很好的穩定性。采用芬頓工藝進行處理時，當室溫保持不變，酚類廢水的pH介于3~5.5之間，以氧化鐵為催化劑使芬頓試劑與酚類物質發生劇烈反應，達到有效處理的目的。芬頓工藝之所以能夠有效處理含酚廢水，其中一個重要原因就是芬頓工藝可提高酚類廢水的可降解性，具有降低含酚廢水生物毒性的重要作用。
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3.4 在處理印染廢水中的應用
染印廢水由工業印染所產生，其廢水中的色素成分很高，色素沉淀物對其他水體具有很強的污染性，且這些廢水的含鹽量非常高，這也使工業染印廢水的生化性較弱。從常規處理技術的處理結果來看，印染廢水本身的需氧量濃度過高，所以處理效率及效果不如人意。芬頓工藝的優勢在于可以逐步將這些有機物分解成可降解物質，此處理工藝為有效處理印染廢水提供重要途徑。芬頓工藝在強氧化作用下可以大大降低印染廢水染料的整體色度，當前很多處理廠在處理染印廢水時，除了采用一般的芬頓工藝外，還采用由芬頓工藝衍生出來的其他工藝，主要在于充分發揮其強氧化性能，比如目前許多廢水處理廠常采用微電解氧化工藝，對印染廢水中最難降解的蒽醌染料進行微電解，可限度降解蒽醌染料廢水中的有機物。
氧化裝置：配套50g/h氧氣源臭氧發生器，配套氣源及氣源處理系統，自控單元等。材料：液堿(30%NaOH)雙氧水(30%)，氧氣(99.99%)。
1.3 水質分析方法
COD采用《水質化學需氧量的測定重鉻酸鹽法》HJ828－2017測定，TOC采用《水質總有機碳(TOC)的測定非色散紅外線吸收法》HJ501－2009測定，氯離子濃度采用《水質無機陰離子(F－，Cl－，Br－，NO2－，NO3－，PO43－，SO32－，SO42－)的測定離子色譜法》HJ84－2016測定，pH采用《水質pH值得測定玻璃電極法》GB/T6920－1986測定。
2、研究方法
打開臭氧發生器，設置氧氣氣源的流量為8L/min，該臭氧發生器的臭氧產量為0.8g/min。取生化出水的80L，加液堿調節pH值至8.47，倒入AOP氧化裝置中，接通臭氧發生器，通過曝氣方式使濃度為100g/m3的臭氧加入反應體系，同時以1.35mL/min的速度將雙氧水滴入反應器，以進行氧化反應，在反應期間通過液堿維持廢水pH值在8.2～8.9之間，每隔20min取樣測定廢水中的COD和TOC。
3、結果分析
3.1 COD去除效果分析
對氧化反應各時間點取樣廢水中COD濃度進行檢測，結果如圖1所示。由圖1可知，隨著反應時間延長，出水COD呈持續下降趨勢，當反應時間為40min時，出水COD可降至150mg/L以下，即達到《污水綜合排放標準》GB8978－1996中的二級排放標準，此時臭氧投加量為32g，雙氧水投加量為54mL。當反應時間為80min時，COD可降至100mg/L以下，即達到《污水綜合排放標準》GB8978－1996中的一級排放標準，此時臭氧投加量為64g，雙氧水投加量為108mL。說明臭氧－雙氧水聯用氧化工藝可無選擇性地對該廢水中的污染物進行氧化降解。
