Zariadenia na čistenie odpadových vôd Electro-Fenton sú primárne založené na princípoch Fentonovej katalytickej oxidácie, ktorá predstavuje pokročilý oxidačný proces používaný na degradáciu a čistenie vysoko koncentrovaných, toxických a organických odpadových vôd.
Fentonovu reakčnú metódu vynašiel francúzsky vedec Fenton v roku 1894. Podstatou Fentonovej reakcie je katalytická tvorba hydroxylových radikálov (•OH) z H2O2 v prítomnosti Fe2+. Výskum elektro-Fentonovej technológie sa začal v 80. rokoch 20. storočia ako spôsob prekonania obmedzení tradičných Fentonových metód a zlepšenia účinnosti úpravy vody. Elektro-Fentonova technológia zahŕňa kontinuálnu produkciu Fe2+ a H2O2 elektrochemickými prostriedkami, pričom obe okamžite reagujú a vytvárajú vysoko aktívne hydroxylové radikály, čo vedie k degradácii organických zlúčenín.
V podstate priamo generuje Fentonove činidlá počas procesu elektrolýzy. Základným princípom elektro-Fentonovej reakcie je rozpustenie kyslíka na povrchu vhodného katódového materiálu, čo vedie k elektrochemickej tvorbe peroxidu vodíka (H2O2). Vyprodukovaná H2O2 potom môže reagovať s katalyzátorom Fe2+ v roztoku za vzniku silného oxidačného činidla, hydroxylových radikálov (•OH), prostredníctvom Fentonovej reakcie. Produkcia •OH prostredníctvom elektro-Fentonovho procesu bola potvrdená chemickými sondami a spektroskopickými technikami, ako je spinové zachytávanie. V praktických aplikáciách sa využíva neselektívna silná oxidačná schopnosť •OH na účinné odstraňovanie odolných organických zlúčenín.
O2 + 2H+ + 2e → H2O2;
H2O2 + Fe2+ → [Fe(OH)2]2+ → Fe3+ + •OH + OH-.
Technológia Electro-Fenton je primárne použiteľná pri predúprave výluhov zo skládok, koncentrovaných kvapalín a priemyselných odpadových vôd z odvetví, ako je chemický, farmaceutický, pesticídny, farbiarsky, textilný a galvanický priemysel. Môže sa použiť v spojení s pokročilým elektrokatalytickým oxidačným zariadením na výrazné zlepšenie biologickej odbúrateľnosti odpadových vôd a zároveň odstránenie CHSKCr. Okrem toho sa používa na hĺbkové čistenie výluhov zo skládok, koncentrovaných kvapalín a priemyselných odpadových vôd z chemického, farmaceutického, pesticídneho, farbiarskeho, textilného, galvanického atď., čím sa priamo redukuje CHSKCr na splnenie noriem vypúšťania. Môže sa tiež kombinovať s „pulzným zariadením Electro-Fenton“ na zníženie celkových prevádzkových nákladov.
Čas uverejnenia: 7. septembra 2023
