芬顿反应器、芬顿氧化工艺处理工业污水

一、芬顿工艺概述

芬顿工艺是一种高级氧化处理技术，利用Fe2和HO之间的链反应催化生成具有强氧化性的羟基自由基(OH)。这些自由基能够氧化各种有毒和难降解的有机化合物，从而实现废水的有效处理。芬顿工艺特别适用于处理高浓度难生物降解废水，可作为生物前处理以改善水质，提升废水的可生化性，为后续的深度处理创造有利条件。

二、芬顿氧化塔（反应器）结构

芬顿氧化塔是进行芬顿工艺的必要设备，也称为芬顿反应器或芬顿反应罐。该设备主要包括以下组成部分：

氧化塔：作为反应的主体部分，提供废水与药剂混合反应的空间。

筛板：用于均匀分布废水，确保废水在反应器内均匀流动。

填料：增加废水与药剂的接触面积，提高反应效率。

芬顿氧化区：废水与药剂在此区域发生氧化反应。

铁碳反应区：利用铁碳微电解作用，进一步处理废水中的难降解有机物。

进水布水区：确保废水均匀进入反应器。

出水区：收集处理后的废水。

出水槽：暂存处理后的废水，便于后续排放或进一步处理。

循环装置：实现废水的循环处理，提高处理效率。

必要的管配件：连接各部件，确保设备的正常运行。

三、芬顿工艺进水要求及预处理

为确保芬顿工艺的高效运行，进水需满足以下要求：

水质要求：

在酸性条件下易产生有毒有害气体的污染物（如硫离子、氰根离子等）不应进入芬顿氧化工艺单元。

进水中悬浮物含量宜＜200mg/L。

应控制进水中Cl、HPO、HCO、油类和其他影响芬顿氧化反应的无机离子或污染物浓度，其限制浓度应根据试验结果确定。

预处理措施：

当进水水质不符合要求时，需采取相应的预处理措施。

去除漂浮物、砂砾和悬浮物等易去除污染物。

进水中溶解性磷酸盐浓度过高时，宜投加熟石灰，通过混凝沉淀去除部分溶解性磷酸盐。

进水中含油类时，宜设置隔油池除油。

进水中含硫离子或氰离子时，应采取化学沉淀或化学氧化法去除。

若进水水质水量变化较大，芬顿氧化工艺前应设置调节池。

四、芬顿工艺污水处理效果

芬顿工艺在污水处理方面表现出色，能够处理多种难降解有机物，包括：

垃圾渗滤液：通过芬顿法处理，COD去除率可达67.5%，提高废水的可生化性。

氰化物：芬顿试剂可有效处理氰化物，氧化率高达99.8%。

酚类：芬顿试剂可用于处理苯酚、甲酚、氯代酚等多种酚类，效果均极好。

染料废水：芬顿试剂能够氧化打破染料分子的共轭结构，使之变成无色的有机分子进一步矿化。