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淺論芬頓反應過程中雙氧水和亞鐵用量的理論支持
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下面我想從自由基機理的角度闡述一下。氧化物質(zhì)為羥基自由基，來源為雙氧水分解，引發(fā)劑為亞鐵。即雙氧水在亞鐵作用下分解產(chǎn)生羥基自由基，羥基自由基進攻有機物，有機物分子丟失電子/異裂，形成有機物自由基碎片，進一步與羥基自由基反應進一步破碎至小分子，或結合自由基穩(wěn)定下來，即鏈終止。 那么就存在一個問題，即要充分氧化礦化有機污染物，需要羥基自由基多，這就要求母體-雙氧水量足夠，光H2O2夠了還不行，為了盡可能轉化為氧化性更強的羥基自由基 ，需要催化劑亞鐵也夠。這就存在一個問題了，雙氧水分解的時候不止產(chǎn)生羥基自由基一種，也有其他的氧化性弱的自由基，雙氧水的量多了，弱自由基也會多，另一方面亞鐵多了，表示羥基自由基一下子會很多，但是這中間有一個反應速率匹配的問題，即自由基的產(chǎn)生速率、自由基和污染物的反應速率二者的匹配問題，自由基產(chǎn)生的一下子過多過快來不及和有機物充分反應就已經(jīng)自身或者和其他弱氧化性自由基碰撞湮滅掉了；所以這就要求研發(fā)人員根據(jù)污染底物性質(zhì)進行判斷了，比如難氧化的物質(zhì)--反應慢的，這時候你要是亞鐵多了，大部分羥基自由基就會浪費掉；若是可氧化的物質(zhì)，這時候你會發(fā)現(xiàn)，每次隨著你雙氧水量的增加，COD的去除率也增加，這類就是可通過芬頓解決的物質(zhì)，只是用量罷了。那么對于難降解---與自由基反應較慢的有機物怎么辦呢？ 這時候就應該著手去加速自由基與其的反應速率，也即是提高雙氧水利用效率，減短反應時間，需注意亞鐵多起到的是自由基生成這一步的催化作用，而我們應該著眼的是---羥基自由基與底物的反應速率的催化，具體手段我就不能再多說了，希望說了這么多能夠給從事這一行業(yè)的研發(fā)工作人員以啟發(fā)。 [ Last edited by yanww_219 on 2017-3-22 at 11:45 ] |
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簡單回復
nono20095樓
2017-03-22 20:27
回復
bossliangge(金幣+1): 謝謝參與
豆?jié){娜娜11樓
2017-08-05 10:54
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