Electro-Fenton avløpsrenseutstyr er hovedsakelig basert på prinsippene for Fenton katalytisk oksidasjon, som representerer en avansert oksidasjonsprosess som brukes til nedbrytning og behandling av høykonsentrert, giftig og organisk avløpsvann.
Fenton-reagensmetoden ble oppfunnet av den franske vitenskapsmannen Fenton i 1894. Kjernen i Fenton-reagensreaksjonen er katalytisk generering av hydroksylradikaler (•OH) fra H₂O₂ i nærvær av Fe₂+. Forskning på elektro-Fenton-teknologi startet på 1980-tallet som en måte å overvinne begrensningene ved tradisjonelle Fenton-metoder og forbedre vannbehandlingseffektiviteten. Elektro-Fenton-teknologi innebærer kontinuerlig produksjon av Fe₂+ og H₂O₂ gjennom elektrokjemiske metoder, hvor begge reagerer umiddelbart for å generere svært aktive hydroksylradikaler, noe som fører til nedbrytning av organiske forbindelser.
I hovedsak genererer den Fenton-reagenser direkte under elektrolyseprosessen. Det grunnleggende prinsippet bak elektro-Fenton-reaksjonen er oppløsningen av oksygen på overflaten av et passende katodemateriale, noe som fører til elektrokjemisk generering av hydrogenperoksid (H2O2). Den produserte H2O2 kan deretter reagere med Fe2+-katalysatoren i løsningen for å produsere et potent oksidasjonsmiddel, hydroksylradikaler (•OH), gjennom Fenton-reaksjonen. Produksjonen av •OH gjennom elektro-Fenton-prosessen har blitt bekreftet gjennom kjemiske probetester og spektroskopiske teknikker, som spinnfangst. I praktiske anvendelser utnyttes den ikke-selektive sterke oksidasjonsevnen til •OH for effektivt å fjerne gjenstridige organiske forbindelser.
O2 + 2H+ + 2e → H2O2;
H2O2 + Fe2+ → [Fe(OH)2]2+ → Fe3+ + •OH + OH-.
Elektro-Fenton-teknologi er primært anvendelig i forbehandling av sigevann fra deponier, konsentrerte væsker og industrielt avløpsvann fra industrier som kjemisk, farmasøytisk, plantevernmiddel, fargeing, tekstil og galvanisering. Den kan brukes sammen med elektrokatalytisk avansert oksidasjonsutstyr for å forbedre den biologiske nedbrytbarheten av avløpsvann betydelig samtidig som den fjerner CODCr. I tillegg brukes den til dypbehandling av sigevann fra deponier, konsentrerte væsker og industrielt avløpsvann fra kjemisk, farmasøytisk, plantevernmiddel, fargeing, tekstil, galvanisering osv., og reduserer CODCr direkte for å oppfylle utslippsstandarder. Den kan også kombineres med "pulset elektro-Fenton-utstyr" for å redusere de totale driftskostnadene.
Publisert: 07.09.2023
