芬頓反應(yīng)器在去除難降解有機(jī)污染物，如印染廢水、含油廢水、含酚廢水、焦化廢水、含硝基苯廢水、二苯胺廢水等廢水處理中體現(xiàn)了很廣泛的應(yīng)用。芬頓（Fenton）法作為廢水高級(jí)處理技術(shù)，利用Fe2+和H2O2之間的鏈反應(yīng)催化生成具有強(qiáng)氧化性的羥基自由基(·OH)，可氧化各種有毒和難降解的有機(jī)化合物，針對(duì)高濃度難生物降解廢水處理，可作為生物前處理以改善水質(zhì)，提升廢水的可生化性，為后續(xù)的深度處理創(chuàng)造有利條件。特別適用于生物難降解或一般化學(xué)氧化難以奏效的有機(jī)廢水如垃圾滲濾液的深度處理。汕尾市芬頓反應(yīng)器*

    芬頓催化氧化塔，又稱為芬頓流化床反應(yīng)器、芬頓反應(yīng)塔，是進(jìn)行芬頓反應(yīng)對(duì)廢水進(jìn)行高級(jí)氧化的必要設(shè)備。我司在傳統(tǒng)芬頓反應(yīng)塔的基礎(chǔ)上，研發(fā)了具有技術(shù)的芬頓流化床反應(yīng)器，本設(shè)備利用流體化床方式使芬頓法所產(chǎn)生的Fe3+大部分以結(jié)晶或沉淀附著在流化床芬頓載體表面，可大幅減少傳統(tǒng)芬頓法的加藥量產(chǎn)生的化學(xué)污泥量（H2O2加入量減少10%～20%，F(xiàn)e2+加入量減少50%～70%，污泥量減少40%～50%），同時(shí)在載體表面形成的鐵氧化物具有異相催化效果，而流化床技術(shù)也促進(jìn)了化學(xué)氧化反應(yīng)速率及傳質(zhì)效應(yīng)，使COD的去除率有效提升10%～20%，處理運(yùn)行費(fèi)用節(jié)省30%～50%。汕尾市芬頓反應(yīng)器*

Fenton(中文譯為芬頓)是為數(shù)不多的以人名命名的無(wú)機(jī)化學(xué)反應(yīng)之一。1893年,化學(xué)家Fenton HJ 發(fā)現(xiàn)，過氧化氫(H2O2) 與二價(jià)鐵離子的混合溶液具有強(qiáng)氧化性，可以將當(dāng)時(shí)很多已知的有機(jī)化合物如羧酸、醇、酯類氧化為無(wú)機(jī)態(tài)，氧化效果十分顯著。但此后半個(gè)多世紀(jì)中，這種氧化性試劑卻因?yàn)檠趸?沒有被太多重視。但進(jìn)入20 世紀(jì)70 年代，芬頓試劑在環(huán)境化學(xué)中找到了它的位置，具有去除難降解有機(jī)污染物的高能力的芬頓試劑，在印染廢水、含油廢水、含酚廢水、焦化廢水、含硝基苯廢水、二苯胺廢水等廢水處理中體現(xiàn)了很廣泛的應(yīng)用。 當(dāng)芬頓發(fā)現(xiàn)芬頓試劑時(shí)，尚不清楚過氧化氫與二價(jià)鐵離子反應(yīng)到底生成了什么氧化劑具有如此強(qiáng)的氧化能力。二十多年后，有人假設(shè)可能反應(yīng)中產(chǎn)生了羥基自由基，否則，氧化性不會(huì)有如此強(qiáng)。因此，以后人們采用了一個(gè)較廣泛引用的化學(xué)反應(yīng)方程式來(lái)描述芬頓試劑中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng):

Fe + H2O2→Fe + (OH)+OH·①

從上式可以看出，1mol的H2O2與1mol的Fe反應(yīng)后生成1mol的Fe，同時(shí)伴隨生成1mol的OH外加1mol的羥基自由基。正是羥基自由基的存在，使得芬頓試劑具有強(qiáng)的氧化能力。據(jù)計(jì)算在pH = 4 的溶液中，OH·自由基的氧化電勢(shì)高達(dá)2. 73 V。在自然界中，氧化能力在溶液中僅次于氟氣。因此，持久性有機(jī)物，特別是通常的試劑難以氧化的芳香類化合物及一些雜環(huán)類化合物，在芬頓試劑面前全部被無(wú)選擇氧化降解掉。1975 年,美國(guó)環(huán)境化學(xué)家Walling C 系統(tǒng)研究了芬頓試劑中各類自由基的種類及Fe 在Fenton 試劑中扮演的角色，得出如下化學(xué)反應(yīng)方程:

H2O2 + Fe → Fe + O2 + 2H ②

O2 + Fe→ Fe + O2③

可以看出,芬頓試劑中除了產(chǎn)生1 摩爾的OH·自由基外,還伴隨著生成1 摩爾的過氧自由基O2·，但是過氧自由基的氧化電勢(shì)只有1.3 V左右，所以，在芬頓試劑中起主要氧化作用的是OH·