フィントン装置

フィントン装置、フィントン酸化装置、フィントン反応器、フィントン反応装置などとも呼ばれ、廃水を酸化するために必要な設備なので、フィントン設備を紹介します。

一、フィントン装置の原理

かさんかすいそ(H2O2)二価鉄イオンと(Fe2+)の混合溶液は高分子を小分子に酸化して小分子を二酸化炭素と水に酸化し、同時にFeSO4酸化して3価鉄イオンは、一定の凝集作用があり、3価鉄イオンは水酸化鉄になり、一定の網捕捉作用があり、それによって水を処理する目的を達成する。フェントン試薬は環境化学の中でその位置を見つけ、難分解有機汚染物を除去する高能力のフェントン試薬を有し、捺染廃水、含油廃水、含フェノール廃水、コークス化廃水、含ニトロベンゼン廃水、ジフェニルアミン廃水などの廃水処理に広く応用されている。

二、フィントン設備の反応に影響する要素

影響フィントン装置酸化反応効果と速度因子：反応物自体の特性、H2O2の投与量、Fe2+の濃度、pH値、反応時間、温度。

1、温度要素

フィントン反応では、温度はその効果に影響する重要な要素であり、温度が上昇し続けると、フィントン反応の速度は徐々に加速し、温度が上昇するにつれて、˙OHの生成速度が向上し、促進することができるOH有機物と反応して酸化効果を高め、CODCrの除去率を測定した。温度の上昇はH2O2の分解速度が速くなり、分解がO2とH2Oああ、これはOHの生成は不利なフィントンである。異なるタイプの工業廃水では、フィントン反応の適切な温度も異なる。

2、pH値＃アタイ＃

通常、酸性環境下ではフィントン試薬が反応し、pHの向上によりOH発生が制限され、水酸化鉄の沈殿が発生し、触媒能力が失われる。溶液中に濃度の高いものがあればH+，Fe3+に戻すことはできませんFe2+、触媒反応が阻害されるフィントン。酸性環境下、特にpHにある3-5その間、フェントン試薬は強い酸化能力を持っており、この時の有機物の分解速度は比較的速く、数分以内に分解することができる。同時に有機物の反応速度とFe2+及び過酸化水素の初期濃度は比例関係にある。工業処理にフェントンプロセスを使用するには、廃水のpHよびだし3.5左右がいい。

3、有機物

異なるタイプの工業廃水に対して、フェントン試薬の使用量と酸化効果には違いがあり、主に異なるタイプの工業廃水には異なるタイプの有機物が存在するためである。糖類などの炭水化物に対しては、ヒドロキシラジカルの作用を受けることで分子が脱水素反応し、C-Cけつごうだんさ;水溶性を有する高分子及びエチレン化合物では、ヒドロキシラジカルは、C=C結合が破断する。ヒドロキシラジカルは芳香族化合物を開環させて脂肪類の化合物を形成することができ、このタイプの廃水中の生物毒性を低下させ、生物化学的に改善することができる。

4、H2O2触媒投入量と

フェントンプロセスを用いて工業廃水を処理する際には、その中に投入されたH2O2量が多いと廃水中を高めますCODCrの除去率を測定した。でも一定数に到達すると、CODCrの除去率は徐々に低下する傾向にある。触媒の投入量とH2O2の投入量が同じ場合があり、Fe2+の数が増え、CODCrの除去率が高くなり、ある程度になると、CODCrの除去率が低下します。実際の仕事では実験によって明らかにする必要があるH2O2と触媒の投入量。

三、一部の工業廃水処理におけるフィントン設備の応用

1、プリント廃水へのフィントン設備の応用

捺染廃水中の色度は比較的に高く、化学的酸素要求量の濃度は比較的に高く、塩含有量も比較的に高く、生物化学的に強いものではない。フィントン試薬は高い酸化性を有し、生分解が困難な有機物から生化学的に比較的に良い物質に変換し、染料中の発色する基を破壊し、色度を低下させることができるため、捺染廃水処理に広く応用されている。フィントン由来のプロセス手段、例えばマイクロ電解を利用する-Fenton酸化プロセスはアントラキノン染色廃水を処理し、この廃水は分解しにくく、化学的酸素要求量の除去率は93.5%左右、BOD5の除去率は93%左右、出水の色度は除去できる95.5%左右にあるpHのために2-4間における過酸化水素の投入量は30g/L、触媒の投入量は過酸化水素である1/150時、フィントンプロセスを用いて中間体に対してH酸生産の廃水を処理し、50%の化学的酸素要求量除去率を測定した。

2コークス化廃水へのフィントン設備の応用

コークス化廃水には生化学分解が困難な多縮環芳香族炭化水素と窒素含有複素環化合物があり、廃水には生物毒性が多く、抑制性のある物質も多く、生化学処理を行っても廃水が基準を達成するのは難しい。嫌気好気プロセスはコークス化廃水を合理的な排出基準に達することができず、活性炭プロセスを用いて処理することで一定の効果を達成することができるが、このプロセス方法のコスト消費は比較的高く、二次汚染が発生する。フィントンプロセスは難分解有機物廃水処理において広い発展の見通しがあり、良好な効果を実現することができる。

3、フィントン設備のゴミ浸出液への応用

ゴミ浸出液には高濃度の有機物が含まれており、その大部分は生分解が困難な有機物であり、有毒で有害な物質も多く、アンモニア窒素の濃度が比較的高く、微生物栄養元素の割合が深刻に失調しており、一般的な生化学処理技術を使用しており、プロセスが比較的複雑で、効果が一般的である。フィントン技術を用いて生化学処理後のゴミ浸出液を処理し、出水水質は2級汚水排出基準を達成でき、ゴミ浸出液の生化学性を高めることができ、次の生化学処理に重要な保障を提供することができる。

4フェノール含有物質廃水へのフェントン設備の使用

フェノール類物質の毒性は比較的高く、人体に発癌作用があり、比較的分解しにくい工業廃水である。フィントンプロセスは処理でき、良い効果があります。室温が合理的であれば、pHにある3-6との間に、酸化鉄触媒があり、過酸化水素はフェノール構造を急速に破壊することができ、酸化の過程でまずベンゼン環を二塩基酸に分裂させ、その後二酸化炭素と水を生成することができる。

四、フィントン設備技術の利点

1、環境に優しい：漂白水などの他の化学薬品とは違った処理(次亜塩素酸ナトリウム)、塩素化有機物などの毒性物質が発生しやすく、環境にダメージを与える。

2、敷地面積が小さい：有機物の酸化速度がかなり速く、必要な滞在時間が短い,約0.5~2一般的な生物処理とは異なり12~24時間が短いため、反応槽の容積に対してあまり大きくする必要がなく、スペースを節約することができる。

3、操作弾性が大きい：流入水の水質の良し悪しによって操作条件を変え、処理量を高めることができる。一般的な生物処理は弾性操作が難しい。高い汚染量に対しては、第一鉄とH2O2添加量及び適切なpH制御すればいい。

4、初期設定コストが低い：一般的な生物処理システムと比較して、その投資コストの1/3~1/4。

5、酸化能力が強い：生成された水酸化ラジカル(OH)酸化能力はかなり強い。塩化ビニル、BTEX、クロロベンゼン、フェノール、ポリクロロビフェニル、TCE、DCE、PCEなど、またEDTA及びケトン類MTBE、MEKなども有効です。

フェントンプロセスはフェノール含有廃水への応用が比較的多く、廃水中の生物毒性を減少させ、廃水中の生物分解性能を改善させることができる。

フィントン設備のフィントンプロセスは有毒有機汚染物をよく分解することができ、しかも比較的広範な応用雰囲気があり、実験室及び実際の応用において良好な効果を得た。現在、工業廃水処理においては循環経済の発展モデルが提唱されており、単一の下水処理場を用いて有毒な廃水を処理することは理想的な効果を得ることができないが、フィントンプロセスは非常に有効な廃水処理手段であり、廃水に対して生物化学的及び深さ処理を行うことができ、その他の技術を加えて中水の再利用を実現し、循環利用の目的を達成することができる。

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