Phương pháp Fenton xử lý nước thải mới nhất 2021

PHƯƠNG PHÁP

FENTON XỬ LÝ NƯỚC THẢI – OXY HÓA BẬC CAO

Bạn Đang Xem: Phương pháp Fenton xử lý nước thải mới nhất 2021

Trong những năm gần đây đã có nhiều khu công trình điều tra và nghiên cứu và điều tra và điều tra và điều tra và điều tra và sử dụng những chiêu thức khác nhau nhằm giải quyết và giải quyết và giải quyết và giải quyết và giải quyết và giải quyết và giải quyết và giải quyết và giải quyết và giải quyết và giải quyết và giải quyết và giải quyết và giải quyết và giải quyết và giải quyết và giải quyết và giải quyết và giải quyết và giải quyết và giải quyết và giải quyết và giải quyết và giải quyết và giải quyết và giải quyết và xử lý những hợp chất hữu cơ ô nhiễm trong nước thải như: giải pháp vật lý, sinh học, hóa học, chiêu thức điện hóa… mỗi giải pháp đều có những ưu điểm yếu kém nhất định về mặt kỹ thuật cũng như mức độ tương thích với điều kiện kinh tế tài chính của từng quốc gia.

Trong đó việc xử lý hợp chất hữu cơ ô nhiễm bằng chiêu thức hấp phụ kết hợp và oxi hóa bậc cao – chiêu thức Fenton là một trong những hướng nghiên cứu mới đã và đang được nhiều nhà khoa học trong và ngoài nước quan tâm nghiên cứu.

I. Phương pháp Fenton –

oxy hóa bậc cao

là gì?

I.1 Phương pháp oxy hóa bậc cao

Các quy trình oxy hóa nâng cao hay oxy hóa bậc cao được định nghĩa là những quy trình phân hủy oxy hóa dựa vào gốc tự do hoạt động giải trí hydroxyl *OH được tạo ra ngay trong quy trình xử lý với thời gian rất ngắn. Gốc hydroxyl là một trong những tác nhân oxy hóa mạnh nhất được biết đến, có năng lực oxy hóa không lựa chọn mọi hợp chất hữu cơ, dù là loại chất khó phân hủy, biến chúng thành những hợp chất vô cơ (khoáng hóa) không độc hại như CO2, H2O hay dễ phân hủy hơn như những acid hữu cơ mạch ngắn, những acid vô cơ…

Công nghệ này thường được vận dụng trong xử lý nước thải có nồng độ COD khó phân hủy và độ màu cao. Quá trình oxy hóa hoàn toàn hoàn toàn hoàn toàn hoàn toàn hoàn toàn hoàn toàn hoàn toàn hoàn toàn hoàn toàn có thể được sử dụng tại bước xử lý bậc cao để vô hiệu COD và độ màu còn lại hoặc được sử dụng tại bước xử lý hóa học tiên phong (trước khâu xử lý sinh học) nhằm nâng tỉ lệ BOD/COD.

Có thể kể ra sau đây 1 số ít giải pháp điển hình:

  • Phương pháp Fenton

  • Oxy hóa điện hóa (EOP – electrochemical oxidation process)

  • Phản ứng peroxon

  • Quang xúc tác

Trong xử lý nước thải, nó được đặt tên là oxy hóa bậc cao (AOPsAdvanced Oxidation Processes). Giải pháp này yên cầu tạo ra một chất trung gian có hoạt tính cao, có năng lực oxy hóa hiệu suất cao những chất hữu cơ khó phân hủy sinh học, trong xử lý nước thải đó là những gốc hydroxyl tự do ( *OH). Trong việc vận dụng giải pháp này (AOPs), giải pháp Fenton và những quy trình kiểu Fentom (Fenton – like processes) được cho là giải pháp có hiệu suất cao cao.

I.2 Phương pháp Fenton

Quá trình này dùng tác nhân là tổng hợp H2O2 và muối sắt Fe2+ làm tác nhân oxy hóa, trong thực tiễn đã chứng minh hiệu suất cao xử lý và kinh tế của phương pháp này khá cao.

Nhược điểm của nó là, việc oxy hóa có thể dẫn tới khoáng hóa hoàn toàn những chất hữu cơ thành CO2, nước, những ion vô cơ và do vậy phải sử dụng nhiều hóa chất sau xử lý này làm cho chi phí xử lý cao.

Vì vậy,

trong những trường hợp chỉ nên vận dụng phương pháp Fenton để phân hủy từng phần, chuyển những chất khó phân hủy sinh học thành có năng lực phân hủy sinh học rồi liên tục dùng những quy trình xử lý sinh học tiếp sau.

II. Cơ chế phương pháp Fenton xử lý nước thải.

Thông thường quy trình oxi hóa Fenton đồng thể gồm 4 giai đoạn:

  • Giai đoạn 1: Điều chỉnh pH phù hợp: Trong những phương pháp Fenton, độ pH tác động tác động ảnh hưởng tới vận tốc phản ứng và nồng độ Fe2, từ đó ảnh hưởng lớn đến vận tốc phản ứng và hiệu suất cao phân hủy những chất hữu cơ, pH thích hợp cho quy trình là từ 2 – 4, tối ưu nhất là ở mức 2,8.

Đã có nhiều công trình nghiên cứu nhằm giảm thiểu khó khăn khi đưa pH về mức thấp rồi sau đó lại nâng pH lên mức trung tính để tách khử Fe, H2O2 dư. Nếu ta dùng những chất xúc tác khác như quặng sắt Goethite (a-FeOOH), cát có chứa sắt, hoặc sắt trên chất mang Fe/SiO2, Fe/TiO2, Fe/than hoạt tính, Fe/Zeolit… thì quy trình này gọi là Fenton dị thể, pH thích hợp ở trường hợp này theo nghiên cứu cao hơn đồng thể, khoảng chừng chừng từ 5 – 9.

  • Giai đoạn 2: Phản ứng oxi hóa: Trong quy trình phản ứng oxi hóa xảy ra sự hình thành gốc *OH hoạt tính và phản ứng oxi hóa chất hữu cơ. Cơ chế hình thành gốc *OH lúc bấy giờ chưa thống nhất, theo Fenton thì sẻ có phản ứng:

Fe2+ + H2O2        —–>   Fe3+  + OH– + OH *

Gốc *OH sau khi hình thành sẽ tham gia vào phản ứng ôxi hóa những hợp chất hữu cơ có trong nước cần xử lý, chuyển chất hữu cơ từ dạng cao phân thành những chất hữu cơ có khối lượng phân tử thấp.

CHC (cao phân tử)  + *HO   ——>    CHC (thấp phân tử)     +  CO2  + H2O    +  OH–

  • Giai đoạn 3: Trung hòa và keo tụ: Sau khi xảy ra quá trình oxi hóa cần nâng pH dung dịch lên >7 để thực thi kết tủa Fe3+ mới hình thành:

Fe3+   +  3OH– —–>  Fe(OH)3.

Kết tủa Fe(OH)3 mới hình thành sẽ thực thi những chính sách keo tụ, đông tụ, hấp phụ một phần những chất hữu cơ đa phần là những chất hữu cơ cao phân tử.

III. Các yếu tố ảnh hưởng đến phương pháp Fenton

  • Ảnh hưởng của nồng độ sắt 

    : Nếu không có sắt, sẽ không có sự hình thành gốc hydroxyl.  Khi nồng độ sắt tăng, sự loại trừ phenol tăng đến điểm mà tại đó, nếu có thêm sắt vào nữa thì hiệu suất cao cũng không tăng.

Khoảng liều lượng tối ưu cho xúc tác sắt đổi khác tùy theo loại nước thải và là đặc trưng của phản ứng Fenton. Liều lượng sắt cũng có thể diễn đạt dưới dạng liều lượng H2O2 . Khoảng nổi bật là 1 phần Fe trên 1-10 phần H2O2

  • Xem Thêm : Keo epoxy trong suốt giá bao nhiêu và mua ở đâu ?

    Ảnh hưởng của dạng sắt :

    Đối với hầu hết những ứng dụng, muối Fe2+ hay Fe3+ đều có thể dùng xúc tác phản ứng. Phản ứng bắt đầu xúc tác nhanh gọn nếu H2O2  nhiều.

Tuy nhiên, nếu lượng hệ chất Fenton thấp (dưới 10-25 mg/l H2O2 ), những nghiên cứu cho thấy sắt II được ưu thích hơn. Mặt khác, muối sắt chloride hay sulfat đều có thể được sử dụng.

Cũng có năng lực tái tuần hoàn sắt sau phản ứng bằng cách tăng pH, tách riêng những bông sắt và tái axit hóa bùn sắt.

  • Ảnh hưởng của nồng độ H2O2  

    : Các gốc hydroxyl oxy hóa chất hữu cơ mà không phân biệt. Ví dụ về một chuỗi phản ứng :

Chất nền -> A -> B -> C -> D -> CO2

Với A, B, C, D đại diện thay mặt cho những chất trung gian bị oxy hóa. Mỗi sự chuyển đổi trong chuỗi này có vận tốc phản ứng riêng, và đôi khi chất trung gian tạo ra lại là một chất ô nhiễm không mong đợi.

Những chất này yên cầu phải đủ lượng H2O2  để đẩy phản ứng lên trên điểm đó. Điều này có thể quan sát được khi tiền xử lý một nước thải hữu cơ phức tạp để giảm tính độc.

Khi liều lượng H2O2 bắt đầu tăng dần, sự khử COD có thể xảy ra với ít hoặc không có sự biến hóa độc tính cho đến khi đạt một ngưỡng mà trên ngưỡng đó, việc thêm H2O2 sẽ làm giảm nhanh chóng độc tính nước thải.

  • Ảnh hưởng của nhiệt độ

    :

    Tốc độ phản ứng Fenton tăng cùng với sự ngày càng tăng nhiệt độ, nhất là khi nhiệt độ nhỏ hơn 200C. Tuy nhiên, khi nhiệt độ lớn trên khoảng 40-500C, hiệu suất sử dụng của H2O2 giảm do sự phân hủy H2O2 tăng (tạo thành oxy và nước).

Hầu hết những ứng dụng của phản ứng Fenton xảy ra ở nhiệt độ 20-400C. Khi xử lý chất thải ô nhiễm nặng, việc thêm H2O2 phải thực thi tuần tự có kiểm soát để kiểm soát và điều chỉnh sự gia tăng nhiệt độ (nhất là khi lượng H2O2  lớn hơn 10-20g/l). Điều hòa nhiệt độ quan trọng còn bởi nguyên do an toàn.

  • Độ pH

    : trong phản ứng Fenton độ phân hủy và nồng độ Fe2+  ảnh hưởng rất lớn đến tốc độ phản ứng và hiệu suất cao phân hủy chất hữu cơ. Nguyên nhân là tong thiên nhiên và môi trường tự nhiên tự nhiên acid thì sự khử Fe3+ thành Fe2+ xảy ra thuận tiện và thuận tiện cho quá trình tạo thành gốc hydroxyl OH* trong môi trường pH cao thì Fe3+ thành Fe(OH)3  làm nguồn giảm tạo ra Fe2+. Như vậy phản ứng Fenton đồng thể xảy ra thuận lợi khi pH<4.

  • Các amoni vô cơ :

    một số amoni vô cơ thường gặp trong nước thải là những ion cacbonat (CO32-), bicacbonnat (HCO3–), clorua sẽ tóm bắt những gốc hydroxyl HO* làm cho hao tổn số lương hydroxyl, làm giảm mất năng lực phản ứng oxy hóa,… Những nhóm chất này gọi chung là những chất tìm diệt gốc hydroxyl, những phản ứng săn lùng như sau:

HO*+ CO32-       —–>   *CO3  + OH–

HO*+ Cl       —–>   *Cl  + OH–

Xem thêm <<<<<<< PHƯƠNG PHÁP OXY HÓA BẬC CAO PEROXONE

IV. Ứng dụng phương pháp Fenton trong xử lý ô nhiễm

Quá trình Fenton có ưu việt ở chỗ tác nhân H2O2 và muối sắt tương đối rẻ và có sẵn, đồng thời không độc hại và dễ vận chuyển, dễ sử dụng trong khi hiệu quả ôxi hóa nâng cao cao hơn rất nhiều so với sử dụng H2O2 một mình, đồng thời không gây ra những chất độc hại hoặc những chất có màu trong quá trình xử lý.

Áp dụng quá trình Fenton để xử lý nước rỉ rác có thể dẫn đến khoáng hóa hoàn toàn những chất hữu cơ thành CO2, H2O và những ion vô cơ. Nó có thể triển khai ở nhiệt độ thông thường và không có nhu yếu nào về ánh sáng. Tác nhân này có hiệu quả rõ ràng, thuận tiện lưu kho và an toàn.

Ngày nay phản ứng Fenton được dùng để xử lý những loại chất thải công nghiệp khác nhau, chứa những hợp chất hữu cơ độc hại (phenol, formaldehyde, nước thải dệt nhuộm, thuốc trừ sâu, chất phụ gia, nước rỉ rác,…). Qúa trình này có thể vận dụng cho nước thải, bùn thải hay đất ô nhiễm để:

– Khử mùi : oxy hóa H2S, mercaptan, amine và aldehyde. H2O2 có thể đưa trực tiếp vào nước thải có mùi hoặc đưa vào tháp phun ướt để khử mùi từ dòng khí.

– Kiểm soát sự ăn mòn : phân hủy dư lượng chlorine và hợp chất lưu huỳnh (thiosulfates, sulfites và sulfides) tạo ra những axit ăn mòn khi ngưng tụ trong thiết bị và bị oxy hóa bởi không khí.

– Khử BOD, COD : oxy hóa những chất ô nhiễm gây ra BOD, COD, so với những chất khó phân hủy có thể cần xúc tác.

– Oxy hóa chất vô cơ : oxy hóa cyanide, NOx, SOx, nitrites, hydrazine, carbonyl sulfide, và những hợp chất lưu huỳnh (phần khử mùi).

– Oxy hóa chất hữu cơ : thủy phân formaldehyde, cacbon disulfide (CS2), carbohydrat, photpho hữu cơ, những hợp chất nitơ, phenol, thuốc bảo vệ thực vật…

– Oxy hóa sắt kẽm kim loại : oxy hóa sắt II, mangan, arsenic, selenium…để cải tổ khả năng hấp phụ, lọc hay kết tủa từ các quá trình xử lý nước và nước thải.

– Khử trùng, Khử độc, cải thiện khả năng phân hủy sinh học : với xúc tác H2O2 phân hủy các chất hữu cơ phức tạp thành đơn thuần hơn, ít độc hơn, dễ phân hủy sinh học hơn.

– Giải phóng các bọt khí nhỏ phân tán, nâng cao hiệu quả khử loại các váng dầu mỡ trong mạng lưới mạng lưới mạng lưới mạng lưới mạng lưới mạng lưới mạng lưới mạng lưới hệ thống tuyển nổi.

Xem Thêm : Số điện thoại các hãng Taxi ở Hà Nội 2022

– Cung cấp nguồn DO bổ trợ tại chỗ cho quá trình xử lý sinh học, cải thiện hiệu quả đốt cháy và làm giảm nhiệt độ quản lý và quản lý và quản lý và quản lý và vận hành trong lò đốt…

Một số nghiên cứu của các tác giả trong nước ứng dụng hệ oxy hóa Fenton để xử lý một số chất hữu cơ độc hại như các dẫn xuất của phenol, dẫn xuất của bezen… cũng đã được thực hiện

V. DỊCH VỤ XỬ LÝ NƯỚC THẢI MỚI NHẤT TẠI – CÔNG TY HÒA BÌNH XANH

Bạn đang muốn xây dựng hệ thống xử lý nước thải tại ứng dụng phương pháp fenton? Bạn đang muốn tìm kiếm một nhà thâu chuyên nghiệp và uy tín ? Đừng lo ngại, Hòa Bình Xanh sẽ giúp bạn tận tình với những dịch vụ chuyên nghiệp nhất.

Công ty Trách Nhiệm Hữu Hạn Công nghệ Môi trường Hòa Bình Xanh chuyên cung cấp những dịch vụ về nước thải như sau

  • Tư vấn thiết kế thiết kế xây dựng 

    hệ thống xử lý nước thải trên toàn quốc

  • Doanh nghiệp đã có hệ thống xử lý nước thải, nhưng nước thải sau xử lý chưa đạt quy chuẩn hoặc biến hóa lưu lượng nước thải=> Công ty chúng tôi chuyên tư vấn, cung cấp các 

    giải pháp cải tạo nâng cấp

     công suất của hệ thống xử lý nước thải.

  • Doanh nghiệp có hệ thống xử lý nước thải nhưng ít vận hành hoặc không có người đúng trình độ vận hành, dẫn đến thiết bị máy móc bị hư hỏng, vi sinh nuôi cấy trong bể sinh học bị sự cố cần tư vấn sửa chữa, nuôi cấy vi sinh, vận hành hệ thống xử lý nước thải hay liên hệ với chúng tôi để được tương hỗ nhanh nhất bảo vệ hệ thống xử lý đạt nhu yếu khi có cơ quan kiểm tra.

Các giải pháp Công ty Môi trường Hòa Bình Xanh đưa ra dựa trên các tiêu chuẩn nhìn nhận sau:

  • Thiết kế hệ thống xử lý bằng phương pháp hợp khối, tiết kiệm ngân sách và chi phí diện tích, thẩm mỹ, vệ sinh và bảo đảm bảo đảm bảo đảm an toàn trong quá trình vận hành

  • Tự động hóa công nghệ, công nghệ tiên tiến tiên tiến tiên tiến tiên tiến tiên tiến xử lý thân thiện môi trường nhằm giảm thiểu nhân công và chi phí trong quá trình vận hành

  • Áp dụng các công nghệ tiên tiến, phân phối sự phong phú so với từng ngành nghề sản xuất để người mua dễ dàng lựa chọn như công nghệ: MBR, MBBR, Biochip, lọc UF, MF, NF, RO …

  • Đa dạng các loại vật liệu, thiết bị xây dựng hệ thống xử lý như: Bê tông, gạch, inox, thép, composite, nhựa … cung ứng được toàn bộ các loại nước thải có thành phần ô nhiễm khác nhau

  • Nước thải sau xử lý luôn đảm bảo đạt quy chuẩn xả thải, có thể tái sử dụng nước thải cho những mục tiêu khác nhau

  • Giá thành hợp lý, thi công lắp đặt nhanh chóng

  • Nước thải sau xử lý có thể tái sử dụng cho sản xuất là tiêu chí được ưu tiên

  • Đội ngũ nhân viên cấp dưới chuyên nghiệp, có nhiều năm kinh nghiệm tay nghề đáp ứng được các nhu yếu khắt khe củng những khách hàng khó tính

Quý doanh nghiệp hãy liên hệ tới Công ty TNHH Công nghệ Môi trường Hòa Bình Xanh, Công ty chúng tôi với đội ngũ thạc sỹ, kỹ sư giàu kinh nghiệm đã góp vốn đầu tư nghiên cứu, đánh giá kỹ lưỡng các công nghệ xử lý và tìm các giải pháp xử lý chất lượng tốt nhất, chi phí hài hòa và hợp lý và thời gian nhanh nhất.

  • Với phương châm: ”Uy tín, chất lượng là hàng đầu” 

    Hòa Bình Xanh

     

    mang đến cho quý khách hàng loại sản phẩm và dịch vụ tốt nhất, đáp ứng nhu cầu cần thiết của quý khách.

  • Quý khách hàng có công trình, dự án Bất Động Sản cần tư vấn, hãy goi ngay qua 

    hotline 0123456

     để nhận được sự tương hỗ nhanh nhất và tận tình nhất

Xem thêm <<<<<<<<  XỬ LÝ AMMONIUM TRONG NƯỚC THẢI SINH HOẠT BẰNG PHƯƠNG PHÁP ANAMMOX

Xem thêm <<<<<<<< CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ AMONI TRONG NƯỚC THẢI

Xem thêm <<<<<<<< QUÁ TRÌNH NITRAT HÓA XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHỨA AMONI

Xem thêm <<<<<<< PHƯƠNG PHÁP OXY HÓA BẬC CAO PEROXONE

Xem thêm <<<<<<< Tổng quan về quá trình oxy hóa bậc cao

Xem thêm <<<<<<< PHƯƠNG PHÁP HÓA LÝ XỬ LÝ ĐỘ MÀU VỚI XÚC TÁC THAN HOẠT TÍNH

Xem thêm <<<<<<< Xử lý nước thải bằng phương pháp Oxy hóa nâng cao Clo

Nguồn: https://dontu.net
Danh mục: noindex

Related Posts