成果信息
1)三维电Fenton反应中的过氧化氢无需外部投加,全由装置自动反应生成,节约成本,同时无需人员调控,使操作简便易控。 2)催化粒子电极充当三维电极,非均相铁氧化物提供反应所需铁催化活性物种,其铁浸出率较小,实现三价铁、二价铁催化活性物种之间的相互转化,从而沉淀较少,同时利用具有微晶结构的活性炭作为基体,使催化粒子电极具有良好的稳定性。 3)催化粒子电极在螺旋布水器的螺旋水流及曝气的共同作用下,在极板间进行快速无规则的运动,从而极大地减少了两极板之间的无效电流和短路电流,且充分发挥了催化粒子电极的表面积,使得吸附污染物与三维电Fenton反应同时进行,从而达到较好的处理效果。 4) 消能孔为斜椎体设置,所述斜椎体在漏斗式粒子载体上的外表面大于和/或小于内表面的孔径,经过螺旋式布水器的转换后,进水以旋流的形式,驱使漏斗式粒子载体中产生的·OH与污染物通过漏斗上的消能孔快速交换并充分接触发生反应,提高反应效率。 5)利用金属工作夹、标尺和极板滑轨精确地控制极板间距,可依据水量和水质的变化,有针对性的强化三维电Fenton处理效率。)
背景介绍
传统Fenton法是一种高级氧化处理技术,由二价铁离子与过氧化氢反应生成一种具有强氧化性物质—羟基自由基,其氧化性仅次于自然界中氧化性最强的氟,且不具有生物毒性,对难降解有机污染物的处理卓有成效,其成本较低且装置简单易于操作,是目前污废水治理领域的热门课题,但传统Fenton反应主要存在以下三大问题:第一,中性或碱性条件下反应效能较低,因此需要控制反应pH为3左右才能获得较好的处理效果,但是长时间的酸性环境会对反应设备造成一定程度的腐蚀,需要不定期对反应装置进行检查;第二,反应过程中及反应后产生氢氧化铁沉淀(铁泥)过多易造成进水口堵塞,同时也阻碍了Fenton试剂之间相互接触从而影响反应的进行,且需要对铁泥进行进一步有效处理;第三,二价铁离子和过氧化氢的相对投加量不易控制,若铁离子投加过多会消耗反应产生的羟基自由基,投加过少则会造成过氧化氢的浪费,提高企业运行成本,并使得羟基自由基生成量难以达到预期效果。)
应用前景
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