改良式芬顿工艺

高级氧化芬顿处理

废水含有难降解、可生化性差的有机物，经过生化处理可降解的有机物已除去，但不可降解的有机物造成废水超标，采用改良式芬顿工艺的方法作为深度处理可有效降低运行费用确保废水达标。芬顿反应是以亚铁离子(Fe2+)为催化剂用过氧化氢(H2O2)进行化学氧化的废水处理方法。由亚铁离子与过氧化氢组成的体系，也称芬顿试剂，它能生成强氧化性的羟基自由基，在水溶液中与难降解有机物生成有机自由基使之结构破坏，最终氧化分解。反应具有去除难降解有机污染物的高能力，在印染废水、含油废水、含酚废水、焦化废水、含硝基苯废水、二苯胺废水等废水处理中体现了很广泛的应用。

虽然Fenton试剂氧化和吸附工艺处理效果良好，但运行成本很高，按照药剂投量和吸附剂再生成本约合每吨水2.5～3元，难以为企业所接受。由于废水无法达标排放，大多数企业难以承受，因此开发低成本废水深度处理技术业已成为制浆造纸产业持续生存和发展的关键。

本公司在原有芬顿技术上进行改进，提供一种结构合理，投资较小，运行费用低，相对运行稳定可靠，不会产生二次污染，产生的污泥容易脱水，而且脱水成本很低的难降解废水深度处理的改良式芬顿工艺。其原理是利用催化氧化使污染物结构从根本上发生改变，部分转化成污泥，部分转化成 CO ₂ 气体排放，从而达到去除污染物的目的，这是一种集电化学混凝、化学催化氧化及物化絮凝沉淀于一体的处理工艺，它通过化学药品的催化氧化作用使水中的大分子有机物通过加合取代、电子转移，直接与水分离，甚至使小分子的有机物氧化为水和 CO ₂，个别有机物直接矿化。

本工艺方法在广西农垦集团天成纸业有限公司年产9.8万吨蔗渣浆工程废水深度处理中运用，通过对该改良式芬顿处理系统的生产性实验的实验论证证明，本工艺不仅运行稳定，而且可以达到很好的处理效果，即COD由进水213.7mg/L左右降至68.3mg/L左右，符合国家新的排放标准，且运行药剂费用为0.405元/m³，而所需药剂量仅为传统高级氧化技术的1/10。按药剂投加量初步估算，其吨水运行成本仅需0.405元，且出水各类指标均可达到造纸生产部分工段的回用水质要求，节约了大量水资源，具有较大的环境效益、经济效益和社会效益。

主要优点有：

(1) 反应启动快，反应条件温和。

(2) 设备简单，能耗小节约运行费用。

(3) COD 及色度去除率高， COD 去除率达到 65%-85% 以上，色度可降至30 倍以下。

(4) 氧化性强，反应过程中可以将污染物彻底无害化，而氧化剂参加反应后的剩余物可以自行分解，不留残余，同时也是良好的絮凝剂。

(5) 运行过程稳定且可靠，且不需要特别的维护，操作也很简便，只要掌握好投放量及处理周期即可。

(6) 污泥易脱水：经过处理后的中段水，每立方水可产生 0.1 — 0.25kg 污泥，这种污泥很容易脱水，水量小时可排入原有的污泥处理系统。

(7)运行费用低，吨水处理成本为0.4—0.6元，如果考虑中水回用可节约大量的清水资源，同时带来一定的利润。

深度处理后出水