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关于fenton法处理垃圾渗滤液: ajiasha718 2013-9-28 08:51; Fenton试剂和UV_Fenton试剂深度处理垃圾渗滤液.pdf Fenton试剂和UV_Fenton试剂深度处理垃圾渗滤液.pdf Fenton试剂和UV_Fenton试剂深度处理垃圾渗滤液.pdf 希望对大家学习交流有所帮助; 个人分类: fenton法|2339 次阅读|0 个评论

实验证明行不通的“好主意”，竟然有人申请“国基”: 热度 61 Taylorwang 2013-5-30 11:59; 国基的网上评审已经尘埃落定地结束了，也没有必要对评审的一些情况再继续进行“保密”。最近连续写了几篇有关研究失败的博文，在国基评审期间，一位科研同行的国基申请书，又勾起了我几年前一次看上去是“好主意”，做起来却是失败的回忆！对于含难生物降解有机物废水的处理，比较强有力的处理方法是 Fenton 化学氧化法。普通 Fenton 化学氧化法从法国人 Fenton 发明的，这个氧化方法到现在已有 100 多年的历史了。它就是在废水中投加双氧水与亚铁离子，控制 pH 值在 3-5 的条件下，双氧水被亚铁离子催化，形成氧化能力极强的羟基自由基，直接氧化一些不可生物降解的有机物。氧化完成后，将废水的 pH 值调整到 7-8 左右，亚铁离子氧化形成的三价铁离子，会形成大量的氢氧化铁絮体沉淀，在沉淀过程中，又通过吸附，夹带作用，脱除部分废水中的有机物。故 Fenton 氧化法处理废水，它包含了化学氧化与絮凝沉淀的双重作用。为了解决脱除废水中不可生物降解的有机物问题，我们从 2003 年开始，研究 Fenton 与臭氧氧化的化学氧化处理工艺，也了解到这二种化学氧化方法的优缺点与适用范围。我们在 2005 年申请并获得的发明专利：化学氧化－曝气生物滤池联合水处理方法，发明专利号： CN200510035132.9 ，该专利的化学氧化部分，就选用了 Fenton 氧化，与臭氧氧化这二种化学氧化方法。在实际工程应用上，臭氧氧化—曝气生物滤池应用于不可生物降解 COD 小于 150mg/L 的废水深度处理场合。而对于不可生物降解 COD 大于 150mg/L 的废水处理中，我们建议采用处理效率更高的 Fenton 氧化—曝气生物滤池法，如垃圾渗滤液的深度处理。该专利获得 2010 年度全国发明展览会金奖。由于 Fenton 氧化废水课题的研究，有实际应用背景，且最佳处理条件的探索，可以获得不少数据，因而有利于写论文，故 Fenton 处理难生物降解有机物的研究，多年来一直是我们培养学生，及开展研究工作的重点。 Fenton 氧化法的优点是脱除废水中 COD 的有效性，它的缺陷也是明显的。如使用过程需要消耗大量的化学药剂，故废水的处理成本偏高，另外，投加的亚铁离子，催化双氧水氧化的过程中，它也转化为三价铁离子，在 Fenton 反应完后，形成大量的铁盐污泥，污泥的处理处置也是一件麻烦事。如何进一步地提高 Fenton 氧化效率，降低化学药剂的使用量，从而也就减少了铁盐污泥的产量，降低 Fenton 氧化法的处理成本，自然就成为 Fenton 氧化法研究的热点。这方面的实验室研究有加紫外光的，有加超声波的，也有研究加其它一些金属离子与金属氧化物的所谓“类 Fenton 反应”。我们在实验室研究及 Fenton 氧化的实际工程应用中，也一直在探索如何提高 Fenton 氧化效率的方法，如工程上防止双氧水的无效分解，曝气搅拌、水力混合，还是机械搅拌的选择等等。有一个环保同行问我们能不能降低 Fenton 氧化废水的运行费用，我想，化学氧化后再进行生化处理，达到相同的排水标准，但处理成本就会大大下降。他告诉我们，有个非常大的项目机会，亚州最大的纸浆生产厂海南岛 APP 的工厂，用 Fenton 氧化经生化预处理后的废水，处理水量高达 6 万吨，处理成本偏高，一吨水的 Fenton 氧化成本达 6-8 元钱。我想机会来了，若我在 Fenton 氧化后，采用曝气生物滤池（ BAF ），原来氧化后 COD 控制在 80mg/L ，若有 BAF ，则氧化后的 COD 只要控制在 120mg/L ，再采用 BAF ，就可以节省大量的运行成本。这样，我们就立即飞赴南海岛，去 APP 的工厂。到了现场，我们发现 APP 采用了台湾的 Fenton 催化氧化塔技术，通过现场实验，比较它们运行的工程数据，发现这个 Fenton 催化氧化塔，药剂投加量比我们常规的 Fenton 氧化节省药剂三分之一。我问了 APP 的工作人员，他们讲，这几个台湾的 Fenton 催化氧化塔是非常贵的，一只差不多 1000 万元，公司安装了 10 只，花了一亿元。台湾公司为了保密，所有氧化塔的人孔都用锁锁好， APP 的人讲，当初工程调试，就是台湾公司来的普通操作人员，都不允许观看塔的内部结构。从海南岛的 APP 回来，看来能大规模工业化应用，提高 Fenton 氧化的方法就是 Fenton 催化氧化塔了。通过网络搜查，很快就找到台湾新竹工研院在上世纪 90 年代，就开始了用石英砂做载体的 Fenton 催化氧化塔研究，并有一篇完整的博士学位研究论文。分析这些文献，从工艺原理上讲，就是利用石英砂做载体，在流态化状态下，石英砂在 Fenton 氧化体系中，表面会附着铁羟基化合物，再利用铁羟基化合物的类 Fenton 作用，从而实现减少 Fenton 药剂投加量，减少铁盐污泥产生量的效果。我们先后安排了二届硕士研究生，以此为研究课题，完成硕士学位论文，在这过程中，进一步研究不同粒径石英砂的流态化条件，影响石英砂表面羟基铁附着的因素，在实验室 PVC 的 Fenton 催化氧化反应柱中，取得了 APP 公司工业化大规模的 Fenton 催化氧化塔的效果。由于这个技术是二十多年前的专利技术，已过了专利保护期，我们也成功地设计安装了工业化的 4000T/d 规模的 Fenton 催化氧化塔。在此实验室中试研究及工业化成功应用的基础上，我们就打起了进一步提升芬顿流化床效率的主意。在使用流态化载体为石英砂时，即使选用 0.5mm 左右直径的石英砂，要使石英砂在柱中或塔中处于流态化状态，水的上升流速要高达 50 m/h 以上，循环流量与动力消耗较大。由于我搞过用废铁皮生产氧化铁红的工业生产，自然就想到：能不能用氧化铁红粉来做 Fenton 催化氧化的载体？氧化铁粉未虽然密度比石英砂大，但由于它细小均匀，要使其处于流态化状态，上升流速要比石英砂低得多。另外，从直感上判断，氧化铁有可能产生类 Fenton 反应，氧化铁的表面有铁元素，它应更容易吸附具有催化氧化活性的铁羟基化合物。若用氧化铁的粉末作为 Fenton 流化床的催化氧化的载体，有可能取得比用石英砂更好的催化氧化效果。说干就干，我们就很快从工厂取来工业产品氧化铁红粉末进行实验。实验的结果是令人沮丧的，使用氧化铁粉末后，几乎没有任何催化氧化作用。重复多次实验，实验结果是相同的，氧化铁粉末在 Fenton 流化床的氧化系统中，不具有类 Fenton 及吸附羟基铁的催化氧化作用，处理效率比用石英砂做载体差。一年一度五月的国家自然科学基金评审，我有一个同事，手上拿到一份内容有关于 Fenton 氧化的基金申请，她知道多年来我们一直进行 Fenton 氧化处理废水的研究，就咨询我一些关于 Fenton 氧化方面的问题。她问：在 Fenton 反应中，投加氧化铁（或四氧化三铁），利用氧化铁的类 Fenton 作用，以及在氧化铁表面吸附有催化活性的铁羟基化合物，从而促进 Fenton 氧化反应。我听了，笑了，这不是我几年前想到的一样的“好主意”吗？我告诉她，当初我也想到过这个“好主意”，它的原理似乎是讲得通的，但实验结果就是行不通，后来也看过国外的一个文献，也讲氧化铁不能促进 Fenton 的催化氧化作用。我介绍了当初我们实验情况，我对这个项目的观点是否定的，当然项目评审的决定权在她手上，后来也不知道她是否支持这个项目。有时想一想，国家基金的申请有时是严重后滞的，我们不可能今天想到个好主意，写申请，等一年后申请到基金再去做。我若想到一个“好主意”，我恨不得立即跑回实验室，安排实验计划来做实验，证实这是不是“好主意”，怎么会要等一年呢？现在的基金申请是重申请，轻考核，一个自然科学基金平均资助力度就达 80 万，大家都忙着“编故事”，重点如何写申请报告，只要拿到基金项目，后面怎么交差就好办了。我想，最好还是将资助的项目数增加，先给少量启动研究经费，根据研究成果或项目进展，决定后续研究经费的投入，从而提高科学基金的利用效率，让更多的国内从事科研的工作者受益！这样做，即使存在基金给了当初是“好主意”，但后来做下去行不通的申请者，也能给他作为研究探索，有台阶下的机会！; 40183 次阅读|142 个评论

Fenton法水处理技术: 热度 1 anan 2010-12-7 13:15; Fenton法在处理难降解有机污染物时具有独特的优势，是一种很有应用前景的废水处理技术。 1894年，英国人H.J.H.Fenton发现采用Fe 2+ /H 2 O 2 体系能氧化多种有机物。后人为纪念他将亚铁盐和过氧化氢的组合称为Fenton试剂，它能有效氧化去除传统废水处理技术无法去除的难降解有机物，其实质是H 2 O 2 在Fe 2 +的催化作用下生成具有高反应活性的羟基自由基(OH),OH 可与大多数有机物作用使其降解。随着研究的深入，又把紫外光(UV)、草酸盐(C 2 O 2 -4 )等引入Fenton试剂中，使其氧化能力大大增强。从广义上说，Fenton法是利用催化剂、或光辐射、或电化学作用，通过H 2 O 2 产生羟基自由基(OH)处理有机物的技术。; 个人分类: 环境保护|4168 次阅读|1 个评论

Fenton试剂预处理H酸废水的影响因素及其可生化性: wumingdl 2010-6-4 22:20; Fenton试剂预处理H酸废水的影响因素及其可生化性，环境化学，20（3），281-，2001; 个人分类: 学术论文共享|2605 次阅读|0 个评论

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