[发明专利]用氧化铁红做载体的芬顿流化床废水处理方法

说明书

本发明公开一种用氧化铁红做载体的芬顿流化床废水处理方法，在Fenton流化床反应柱中将装有氧化铁红、待处理的废水通过进水泵泵入流化床柱的循环管路中，补加双氧水、硫酸亚铁水溶液以及硫酸，再从流化床上部吸水、下部进水，将流化区的上升流速控制在20‑30米/小时，大部分流化床上部带有氧化铁红载体的水溶液被循环泵打入循环管路回流，而废水进入酸碱中和沉淀反应器，通过加碱、PAM，调节PH值，再经沉淀、脱絮得到净水。本发明通过使用氧化铁红作为芬顿催化氧化流化床的载体，通过氧化铁与双氧水存在的类芬顿反应，拓宽芬顿反应的PH值，降低亚铁离子使用量，提高芬顿化学氧化的效率，降低芬顿化学氧化的处理成本。

技术领域

本发明涉及一种废水处理方法，具体涉及利用氧化铁红作为芬顿（Fenton）流化床的载体，提高废水芬顿反应的氧化效率，高效处理难生物降解有机物废水的一种方法。它属于环境保护的技术领域。

背景技术

芬顿（Fenton）氧化反应就是在有亚铁离子的存在下，通过双氧水，当PH值偏酸性时，在亚铁离子的催化作用下，过氧化氢会分解产生羟基自由基（OH），从而引发一系列的链反应，从而具有极强的氧化作用，用于氧化废水中的有机污染物。Fenton试剂产生自由基氧化机理如下：

Fe²⁺+H₂O₂Fe³⁺+(OH)+OH^- (1)

Fe²⁺+(OH)Fe³⁺+OH^- (2)

Fe³⁺+H₂O₂Fe²⁺+(HO₂)+H⁺ (3)

(HO₂)+H₂O₂O₂+H₂O+(OH) (4)

RH+(OH)(R)+H₂O (5)

(R)+Fe³⁺R⁺+Fe²⁺ (6)

R⁺+O2ROO+…CO₂+H₂O (7)

上述反应中Fe²⁺起着催化剂的作用，它与H₂O₂之间的反应很快，生成氧化能力很强的（OH）自由基。有三价铁共存时，由于Fe³⁺与H₂O₂缓慢地生成Fe²⁺，接着Fe²⁺再与H₂O₂迅速反应，生成（OH），（OH）与有机物RH反应生成有机自由基（R），（R）进一步氧化最终使有机物结构发生碳链断裂，氧化为二氧化碳和水，从而降解污染物。

芬顿氧化技术具有操作简单，反应快速等特点，因而得到了广泛的研究。但是传统均相芬顿（Fenton）体系中，亚铁盐使用量大，生成大量含铁污泥，这就增加了处理成本，同时也产生二次污染的问题，制约了均相Fenton体系的工业应用。