Фентона реакция
Имитатор сточных вод текстильного производства получали путем растворения 100 мг поливинилового спирта (ПВС) и 100 мг красителя R94H в 1 л дистиллированной воды с последующим добавлением 2000 мг NaCl и (в аналитических целях) 740 мкг бутилхлорида. Процесс окисления проводился в цилиндрическом периодическом реакторе, облучаемом УФ лампами, после введения определенного количества пероксида водорода и сульфата железа (II) при механическом перемешивании. Для регулирования рН вводилось определенное количество гидроксида натрия или серной кислоты. Оптимальная и с точки зрения и образования ОН, и с точки зрения обесцвечивания, величина рН составила 3-5. При исследованных условиях за 30 мин достигалась степень обесцвечивания до 96%.
...
Изучалась зависимость влияния отношения концентраций высокомолекулярных и низкомолекулярных органических веществ в стоках, а также концентрации низкомолекулярных органических веществ и молярного отношения пероксида водорода и иона Fe(II) на степень удаления общего органического углерода по технологии Фентона. На основе экспериментальных результатов получена математическая модель процесса, позволяющая рассчитать оптимальные условия в зависимости от исходного состава стоков.
...
Сообщается о разработке метода очистки СВ, образующихся при производстве красителей для волос, основным загрязнителем является 2,5-диаминтолуол, отличающийся устойчивостью и токсичностью. Предлагается деструктировать это соединение в электрохимическом процессе с использованием реакции Фентона в присутствии окислителя, в данном случае это перекись водорода. В качестве катализатора применялся диоксид титана, носителем являлся диоксид кремния. Ток электролиза составил 0,2 А/см{2}, область оптимальных значений pH от 3,0 до 4,1, исходная величина ХПК 14560 мг/л, время обработки 2,5 ч, эффективность удаления ХПК 95%, цветности 98%.
...
Рассматриваются основы процесса Фентона и возможности его усовершенствования. Процесс Фентона основан на том, что при взаимодействии перекиси водорода и Fe{2+} образуются гидроксил-радикалы, которые способны деструктировать устойчивые соединения. Основная модификация (так называемый фото-фентон) состоит в том, что раствор облучается УФ-радиацией, что увеличивает эффективность процесса. Описаны исследования, в которых солнечная радиация использовалась как источник УФ-излучения и тепловой энергии. В качестве модельной СВ использовался раствор 4-нитрофенола в концентрации 0,7 ммоль, при температуре 75°C полная деструкция происходила через 40 мин.
...
Рассмотрено использование системы Fe{2+}-H[2]O[2] (реакция Фентона) для очистки сточных вод от орг. загрязнением. Возможно использование облучения УФ-светом с длиной волны 300-400 нм. Рассмотрено использование при обработке сточных вод др. реакций такого же типа, напр. систем Fe{2+}/HOCl или Fe{2+}/ONOOH.
...
Указывается, что красители, применяемые при производстве текстиля, отличаются повышенной устойчивостью и на городских очистных сооружениях удалению практически не поддаются. Делается вывод, что процесс Фентона с использованием Fe(III) и перекиси водорода может быть применен для деструкции, при этом эффективность можно увеличить за счет одновременного облучения раствора УФ-излучением. В экспериментах применялись три красителя различного типа, для одного из них соотношение концентраций железа и перекиси водорода составляло 3,3 ммоль/26 ммоль, длина волны излучателя 354 нм, эффективность удаления окрашенности 83-99%.
...
В лабораторных условиях исследовался процесс деструкции нитробензола в качестве модельного загрязнителя с использованием модифицированного процесса Фентона. Модификация заключалась в том, что помимо использования Fe{2+} в качестве катализатора, раствор облучался УФ-радиацией на волне 180 нм, кроме того в него дозировалась перекись водорода как окислитель. Установлено, что в этих условиях скорость деструкции нитробензола возрастала с 17,48 мг/л мин (без модификации) до 71,22 мг/л мин с использованием дополнительных факторов, наибольшая эффективность деструкции 91,79%.
...