Fenton法处理垃圾渗滤液研究进展
2021-09-19王向如吴丽萍黄国鲜高生旺田自强张清寰杨朝科
王向如,吴丽萍,黄国鲜,高生旺,田自强,张清寰,杨朝科
1.天津城建大学环境与市政工程学院,天津市水质科学与技术重点实验室 2.中国环境科学研究院

诸如吸附、混凝/絮凝、气浮、膜分离等物理化学分离法[6-8],只是将污染物进行简单的分离,并未使之降解去除,而高级氧化法(AOPs)可以将有毒有害的大分子污染物降解为小分子物质甚至彻底矿化。Fenton法作为高级氧化法的一种,与辐射氧化、湿式氧化等其他高级氧化法相比,具有操作条件简单、成本低、环境友好等优点[9],被广泛应用于处理高浓度有机废水。如今,用Fenton法处理垃圾渗滤液已经成为热点。
1 Fenton法处理垃圾渗滤液
1.1 基本原理
Fenton法原理是在酸性条件下,向水溶液中添加Fe2+和过氧化氢(H2O2)以产生高活性的非选择性氧化剂〔如羟基自由基(·OH)〕,如式(1)。它们可以快速进攻难降解有机物,引发一系列与碳中心自由基和氧有关的进一步分解反应[10],如式(2),有机物最终被转化为CO2和H2O等无机物而去除。
Fe2++H2O2→Fe3++OH-+·OH
(1)
RH+·OH→R·+H2O
(2)
在Fenton反应中,对于污染物的去除,除了Fenton试剂的氧化作用,也存在一定的絮凝作用,反应中生成的Fe(OH)3胶体具有絮凝、吸附功能[11]。
1.2 均相Fenton法
Fenton法按反应是否均发生在水相中可分为均相Fenton法和非均相Fenton法,当所有反应都发生在水相中则是均相Fenton法,此时铁催化剂是离子态的,否则为非均相Fenton法。
均相Fenton法处理垃圾渗滤液,直接添加Fenton试剂(Fe2+、H2O2),操作简单。均相Fenton法处理垃圾渗滤液工艺中,pH、Fenton试剂的配比和用量等均是影响处理效果的主要因素,通常最佳pH为2~4。Dantas等[12]认为,当Fe2+浓度为12 g/L,H2O2与Fe2+摩尔比为9,pH为2.0,氧化、絮凝和沉淀时间分别为30、10和15 min时,对垃圾渗滤液的处理效果最好。……
