电芬顿设备的具体优点如下:
1.处理成本降低。由于电芬顿法可以实现H2O2的原点生产,H2O2和Fe2不需要或只需要添加少量的化学物质可原点生成,大大降低了处理成本。
2.处理效果明显。由于增加了电流,氧化性更强,反应更彻底。
3.反应持续。电芬顿法能长期持续高效地降解废水中的有机物,水溶液Fe2H2O2以一定速度持续产生,有机物降解更为完整。
4.处理效率高。电芬顿法之所以高于传统芬顿法,是因为它具有阳极氧化、轻基自由基氧化和电吸附等因素。
5.二次污染水平小。Fe2可负极再生回收,不会造成Fe(OH)污泥产生的污染降低了铁泥产量,几乎没有二次污染,后续处理简单。
6.工艺灵活。电芬顿法一般可与其他方法相结合,用于废水预处理或深度处理,工艺更加灵活。
7.自动化程度高。处理设备相对简单,电化学操作过程的基本参数为电流或电压,易于实现自动化系统控制。
8.设备质量优势。电芬顿氧化设备占地面积较小,能有效防止试剂在运输、储存或处理中的风险。
电芬顿设备技术特点:
电场解离有机物,促进氧化剂对有机物的分解,提高芬顿对COD的处理效果(约30-90%)。
在处理高浓度COD时,电解复原芬顿法不断回收Fe2参与反应可以大大降低铁的使用量,提高氧化剂的利用效率。
占地面积小。
电芬顿设备的应用领域:
高浓度有机废水预处理可直接降解COD,将聚合物结构的有机物降解为易降解的小分子有机物,提高BOD/COD比,易于与其他方法结合,实现废水综合处理。
生化后对有机废水进行深度处理,可将不可生化的有机物直接氧化成二氧化碳和水,达到深度处理达标排放的目的。
化工、制药、农药、染料、精细化工等领域的各种高浓度、高色度、高毒性、难生化降解的有机废水。
电芬顿设备的工艺原理如下:
1.芬顿试剂。传统的芬顿工艺是添加芬顿试剂后对废水进行反应处理,而电芬顿则是极片通电后极片本身产生的Fe2并作为芬顿试剂的连续来源,产生羟基自由基去除有机物。
H2O2的来源是在负极加氧或曝气的情况下,氧气恢复而产生的,Fe2O2的来源是在负极加氧或曝气的情况下,也可以通过负极的氧化反应获得。在酸性环境中,氧气在负极发生2e氧化反应,产生H2O2。在这个过程中,氧气首先溶解在水溶液中,然后在水溶液中转移到负极表面,然后转化为H2O2。
3.反应方程式:
羟基自由基产生的反应式:
Fe2H2O2→Fe3OH-·OH
H2O2的反应方程式:
O22H2e→H2O2