影响硫酸亚铁芬顿反应的因素有哪些？

影响硫酸亚铁芬顿反应的因素有哪些？

硫酸亚铁和聚合硫酸铁的Fenton氧化特别适用于印染、医药、硝基苯、苯胺、有机硅、印刷电路板、焦化、垃圾渗滤液、石油化工、橡胶助剂化工、含苯环化工等行业产生的污水预处理或生化处理后的出水深度处理。芬顿试剂主要由硫酸亚铁和过氧化氢组成，在废水处理中经常单独使用。硫酸亚铁主要用作还原剂和混凝剂，过氧化氢用作强氧化剂。硫酸亚铁和过氧化氢(H2O2)中亚铁离子的强氧化也可用于生成羟基自由基。两者结合的技术是先进的强氧化技术。

影响芬顿反应的因素；

温度：

温度是影响芬顿反应的重要因素之一。一般化学反应会随着温度的升高而加快反应，Fenton反应也不例外。温度的升高会加快OH的形成，有助于OH与有机物反应，提高氧化效果和COD去除率。然而，对于芬顿试剂这样的复杂反应体系，温度的升高不仅会加速正向反应，还会加速副反应。温度的升高也加速了H2O2分解为O2和H2O，不利于OH的形成。不同种类的工业废水，芬顿反应的最适温度存在一定差异。处理聚丙烯酰胺水溶液时，更佳温度控制在30 ~ 50。研究洗胶废水的处理，发现更佳温度为85。处理三氯苯酚时，温度低于60时有利于反应，高于60时不利于反应。

酸碱度：

一般来说，芬顿试剂在酸性条件下反应。在中性和碱性环境下，Fe2不能催化H2O2氧化生成OH，会产生氢氧化铁沉淀，失去催化能力。当溶液中H浓度过高时，Fe3不能成功还原为Fe2，催化反应受阻。多项研究结果表明，Fenton试剂在酸性条件下，尤其是在pH  3 ~ 5时，具有较强的氧化能力，此时有机物的降解速度最快，只需几分钟即可降解。此时，有机物的反应速率常数与Fe2和过氧化氢的初始浓度成正比。因此，在工程上采用芬顿法时，建议将废水调节至=2 ~ 4，理论上以3.5为更佳。

有机基质：

对于不同种类的废水，芬顿试剂的用量和氧化效果是不同的。这是因为不同类型的废水有不同种类的有机物。对于醇类(甘油)、糖类等碳水化合物，分子在羟基自由基的作用下发生脱氢反应，然后C-C键的链断裂；对于大分子糖，羟基自由基破坏糖分子链中的糖苷键，降解形成小分子物质；对于水溶性聚合物和乙烯化合物，羟基破坏C=C键；而且，羟基自由基可以打开芳香族化合物的环，形成脂肪化合物，从而消除和降低这类废水的生物毒性，提高其可生化性；对于染料来说，羟基自由基可以打开染料中官能团的不饱和键，使染料氧化分解，从而达到脱色和降低COD的目的。芬顿试剂降解壳聚糖的实验表明，当介质的pH值为3 ~ 5，多糖、H2O2和催化剂的摩尔比为240:12 ~ 2433601 ~ 2时，芬顿反应可以破坏壳聚糖分子链中的糖苷键，从而产生小分子产物。过氧化氢和催化剂用量：

Fenton法在处理废水时需要判断化学品的用量和经济性。大剂量H2O2会提高废水中化学需氧量的去除率，但当H2O2的用量增加到一定程度时，化学需氧量的去除率会缓慢下降。随着芬顿反应中H2O2用量的增加，OH的产率会增加，COD的去除率也会增加。然而，当H2O2的浓度过高时，过氧化氢会分解，不会产生羟基自由基。催化剂用量与过氧化氢用量相同。一般来说，废水中化学需氧量的去除率会随着Fe2用量的增加而增加。化学需氧量的去除率开始下降。原因是当Fe2浓度较低时，H2O2产生的OH随着Fe2浓度的增加而增加。当Fe2浓度过高时，H2O2分解无效，释放出O2。