Fenton家族廢水高級氧化處理技術

1、電解還原-Fenton法

電解還原-Fenton法是利用電解還原的方法使Fe3+在陰極再還原為Fe2+催化劑，反應pH約操作在1.5左右，特別適合處理高COD且難生物分解的有機廢液， 陰極反應如式(2)，因此原先式(1)的反應可修正為式(3)，即反應過程幾乎不會產生鐵污泥。


反應過程中，H2O2直接連續添加於電解還原槽並與電解產生的Fe2+反應，用以氧化廢水中的有機物， 而反應產生的Fe3+又可直接于陰極還原成Fe2+並源源不斷的參與反應，使得H2O2的氧化效率提高，降低H2O2的加藥量及降低操作成本。 此外，在陽極發生之電極氧化作用亦可去除部份有機物。反應完成後的Fe2+與Fe3+混合溶液可作為鐵系混凝劑使用。


對高濃度COD廢液(COD>1000mg/L)而言，電解還原-Fenton法的處理效果往往優於 Fenton法，這可能是因為Fenton法氧化有機物的後段中間產物多是簡單的有機酸(如醋酸、草酸、甲酸)， ·OH 對這些分子態有機酸的反應速率較低， 尤其當水中存在無機離子(如PO43-、Cl-、HCO3-)時，無機離子便會與 ·OH 產生競爭反應而使得COD去除率降低。但在電解還原-Fenton系統中， 有機酸會電離成離子態，便大大的提高了有機酸與. OH的反應速率。

電解還原-Fenton法處理各種高濃度COD廢液的處理結果

廢 水 來 源	處理前COD(mg/L)	處理後COD(mg/L)	COD去除率(％)
化工廠油墨廢液	74601	2387	96.8
化工廠HEXA廢水	29640	38	99.9
電鍍廠化學鎳廢水	27870	1942	93.0
手工造紙廠黑液	30880	347	98.9
乳膠廠AN廢液	5800	564	90.3
化工廠樹脂廢水	2480	358	85.8
人纖廠RG廢水	24900	619	97.5
工專實驗室廢液	23900	4780	80.0

2、流體化床-Fenton法流體化床-Fenton系利用流體化床的方式使Fenton法所產生之三價鐵大部份得以結晶或沈澱披覆在流體化床之擔體表面上， 是一項結合了同相化學氧化（Fenton法）、異相化學氧化（H2O2/FeOOH）、流體化床結晶及FeOOH的還原溶解等功能的新技術， 此方法的示意圖如下圖所示。這項技術將傳統的Fenton氧化法作了大幅度的改良，如此可減少Fenton法大量的化學污泥產量， 同時在擔體表面形成的鐵氧化物具有異相催化的效果，而流體化床的方式亦促進了化學氧化反應及質傳效率，使COD去除率提升。

流體化床-Fenton法的示意圖

重慶理文造紙有限公司流體化床-Fenton處理槽