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工業(yè)生產會產生大量的有毒、有害廢水，傳統(tǒng)的沉淀、過濾等處理手段，其有害物質很難被完全降解。芬頓工藝可在較短時間內迅速氧化分解廢水中的有機物質，并且此種工藝無二次污染風險。另外該工藝的基礎建設投資較少，工藝操作也較簡單。近幾年來，芬頓工藝在工業(yè)廢水處理中得到非常廣泛的應用，市場反應效果良好。但芬頓工藝在實施中也會受到多種因素的影響，應用該工藝必須注意規(guī)避不利影響因素。筆者就此進行以下具體分析。

1、芬頓工藝原理

芬頓工藝即深度氧化技術，是利用強氧化手段來分解處理相關物質。工業(yè)廢水處理中，廢水經過復合鋁鐵化學處理后進入Fenton氧化系統(tǒng)，在Fenton高級氧化的作用下，去除工業(yè)廢水中的COD和BOD，具有降低廢水污染物濃度、分解有毒物質的作用。比如，未處理的工業(yè)廢水水質為TCODCr≤90mg/L，TSS≤100mg/L，pH：5.5～6，處理后的廢水水質可達到：CODCr≤38mg/L（進水量20000t/d情況下），SS≤28mg/L，pH：6～9，處理后廢水可正常排放，不會對自然環(huán)境以及動植物造成污染，其處理工藝流程如圖1所示。

2、芬頓深度氧化的影響要素

2.1 pH影響

一般芬頓試劑更容易在酸性環(huán)境下發(fā)生化學反應，過高的pH值會限制OH的析出，而且會產生大量的氫氧化鐵沉淀物，導致催化能力大打折扣。如果溶液中的H+濃度過高，則會阻礙Fe3+被還原成Fe2+，催化反應微弱。實驗研究證實在酸性環(huán)境下，尤其當pH穩(wěn)定在3~5時，芬頓試劑的強氧化性能更突出，此時更有利于快速降解多種有機物。在強氧化過程中，有機物的反應速率與Fe2+和H2O2的初始濃度出現正相關變化，因此為發(fā)揮芬頓工藝的最大化功效，需要在工業(yè)廢水氧化處理中合理控制廢水的pH。

2.2 溫度影響

溫度作為芬頓工藝的另一主要影響因素，主要體現為溫度變化對芬頓反應速度和反應效果的影響，溫度升高氧化物質分解的反應速度會加快，反之溫度下降反應速度也隨之變慢。隨著溫度的持續(xù)升高，氧化反應加劇，對去除廢水內CODCr具有更好的效果。但溫度過高也導致反應過程縮短，造成氧化物質的提前消耗，而無法充分分解有機物質，因此在實際使用中需要根據實際情況選擇最佳的溫度條件，便于獲得最好的處理效果。

2.3 有機物影響

芬頓工藝促使工業(yè)廢水中的有機物質發(fā)生分解，從而有效降低廢水中的生物毒性濃度，可改善水質提高廢水的可生化性。但不同的工業(yè)生產會產生不同類型的工業(yè)廢水，其含有的有機物質及毒害物質成分復雜，所以，使用芬頓工藝處理不同的工業(yè)廢水也會出現一定的效果差異，這是因為不同成分的有機物在不同量的芬頓試劑作用下產生的反應效果不同，同時在有機物質與芬頓試劑的混合反應中，分子會出現脫氫現象，使C-C結構斷鏈。比如，所處理的工業(yè)廢水中含有較多的水溶性高分子或乙烯化合物，那么它在芬頓試劑的作用下，就很容易產生氫基自由基斷鏈，從而影響芬頓處理的實際效果。

3、芬頓工藝在工業(yè)廢水處理中的具體應用

3.1 在處理焦化廢水中的應用

煉焦生產產生的廢水中還含有大量的生物毒性物質，這些物質具有較強的自我抑制性，如果將其直接排放到環(huán)境中，會嚴重危及自然生態(tài)。傳統(tǒng)的焦化廢水處理工藝多數采用生化法，這種處理手段僅是一種簡單的處理，既無法達到國家規(guī)定的工業(yè)排污標準，又會造成資源的巨大消耗，加大企業(yè)成本壓力。近年來，一些試驗驗證得出采用活性炭處理工藝可增強焦化廢水處理效果，處理結果更加接近排放標準，然而需要注意的是，活性炭處理工藝過程對資源的消耗量巨大，如果將其大規(guī)模用于工業(yè)焦化廢水的處理中，將會導致處理成本直線上升，其成本消耗往往使很多工業(yè)廢水處理廠無法承受，也影響工業(yè)經濟的有序發(fā)展。芬頓工藝應用于焦化廢水的處理中，可促使一些頑固性有機物更好分解，且工藝過程對物資的需求量遠低于傳統(tǒng)處理工藝，有助于降低工業(yè)廢水處理的成本。

3.2 在處理垃圾滲濾液中的應用

工業(yè)生產過程中的垃圾滲濾液，氨氮含量很高，使濾液中的微生物數量嚴重失調，隨意排放會對水體及土壤等造成極大的污染，一般的物理化學處理技，不僅起不到很好的作用，而且會產生新的有害物質。同時，常規(guī)生化處理手段工藝較為復雜煩瑣，難以滿足大批量集中處理需求，也容易出現很多的處理錯誤，這對垃圾滲濾液的處理效果產生較大影響。使用芬頓工藝可以有效解決這個問題，芬頓試劑能與垃圾滲濾液中的氨氮充分發(fā)生反應，保證經過處理后的水質能達到我國工業(yè)廢水二級排放標準。對某些排放標準要求較高的地區(qū)，也可以使用芬頓工藝對經生物化處理后的垃圾濾液進行再處理，在垃圾滲濾液可生化的條件下，進行二次處理能夠使垃圾滲濾液中毒害物質得到深度分解，可有效降低其污染程度，同時此處理工藝成本下降，適合多數中小廢水處理廠。

3.3 在處理酚類物質中的應用

不同于上述兩種工業(yè)廢水，酚類物質具有較高的毒害性，是目前工業(yè)生產中最不容易降解的廢水類型。長期以來，酚類物質類廢水處理一直是我國工業(yè)污水處理的難題。大量實驗結果證實，芬頓工藝可以促進苯酚迅速分解，因為苯酚廢水中含有大量的甲酚、苯酚等不同種類的酚類物質，它們具有很強的自體降解能力，且具有很好的穩(wěn)定性。采用芬頓工藝進行處理時，當室溫保持不變，酚類廢水的pH介于3~5.5之間，以氧化鐵為催化劑使芬頓試劑與酚類物質發(fā)生劇烈反應，達到有效處理的目的。芬頓工藝之所以能夠有效處理含酚廢水，其中一個重要原因就是芬頓工藝可提高酚類廢水的可降解性，具有降低含酚廢水生物毒性的重要作用。

3.4 在處理印染廢水中的應用

染印廢水由工業(yè)印染所產生，其廢水中的色素成分很高，色素沉淀物對其他水體具有很強的污染性，且這些廢水的含鹽量非常高，這也使工業(yè)染印廢水的生化性較弱。從常規(guī)處理技術的處理結果來看，印染廢水本身的需氧量濃度過高，所以處理效率及效果不如人意。芬頓工藝的優(yōu)勢在于可以逐步將這些有機物分解成可降解物質，此處理工藝為有效處理印染廢水提供重要途徑。芬頓工藝在強氧化作用下可以大大降低印染廢水染料的整體色度，當前很多處理廠在處理染印廢水時，除了采用一般的芬頓工藝外，還采用由芬頓工藝衍生出來的其他工藝，主要在于充分發(fā)揮其強氧化性能，比如目前許多廢水處理廠常采用微電解氧化工藝，對印染廢水中最難降解的蒽醌染料進行微電解，可最大限度降解蒽醌染料廢水中的有機物。

4、結語

隨著現代工業(yè)化進程的不斷發(fā)展，工業(yè)生產制造企業(yè)越來越多，工業(yè)產品生產效率越來越高，而隨之產生的工業(yè)廢水也越來越多，這便對工業(yè)廢水處理帶來更大壓力。隨著工業(yè)廢水排放標準的逐步提高，要求廢水處理必須使用更有效的技術手段，然而傳統(tǒng)處理工藝技術復雜且處理效果不佳，而芬頓工藝憑借強大的氧化性能，配合相關工藝可達到快速反應、有效分解廢水有機質作用，已經成為目前工業(yè)廢水處理的最佳選擇，必將帶來可觀綜合效益。