Oprema za čiščenje odpadnih voda Electro-Fenton temelji predvsem na načelih Fentonove katalitične oksidacije, ki predstavlja napreden oksidacijski postopek, ki se uporablja za razgradnjo in čiščenje visoko koncentriranih, strupenih in organskih odpadnih voda.
Fentonovo reagentno metodo je leta 1894 izumil francoski znanstvenik Fenton. Bistvo Fentonove reagentne reakcije je katalitična tvorba hidroksilnih radikalov (•OH) iz H2O2 v prisotnosti Fe2+. Raziskave elektro-Fentonove tehnologije so se začele v osemdesetih letih prejšnjega stoletja kot način za premagovanje omejitev tradicionalnih Fentonovih metod in izboljšanje učinkovitosti čiščenja vode. Elektro-Fentonova tehnologija vključuje neprekinjeno proizvodnjo Fe2+ in H2O2 z elektrokemičnimi sredstvi, pri čemer oba takoj reagirata in tvorita zelo aktivne hidroksilne radikale, kar vodi do razgradnje organskih spojin.
V bistvu med procesom elektrolize neposredno ustvarja Fentonove reagente. Temeljno načelo elektro-Fentonove reakcije je raztapljanje kisika na površini ustreznega katodnega materiala, kar vodi do elektrokemične tvorbe vodikovega peroksida (H2O2). Nastali H2O2 lahko nato reagira s katalizatorjem Fe2+ v raztopini in s Fentonovo reakcijo proizvede močno oksidacijsko sredstvo, hidroksilne radikale (•OH). Proizvodnja •OH z elektro-Fentonovim procesom je bila potrjena s kemičnimi sondami in spektroskopskimi tehnikami, kot je spinsko lovljenje. V praktični uporabi se neselektivna močna oksidacijska sposobnost •OH izkorišča za učinkovito odstranjevanje trdovratnih organskih spojin.
O2 + 2H+ + 2e → H2O2;
H2O2 + Fe2+ → [Fe(OH)2]2+ → Fe3+ + •OH + OH-.
Tehnologija Electro-Fenton se uporablja predvsem pri predobdelavi izcednih voda z odlagališč, koncentriranih tekočin in industrijskih odpadnih voda iz industrij, kot so kemična, farmacevtska, pesticidna, barvarska, tekstilna in galvanizacijska. Uporablja se lahko v povezavi z napredno elektrokatalitično oksidacijsko opremo za znatno izboljšanje biorazgradljivosti odpadne vode ob hkratnem odstranjevanju CODCr. Poleg tega se uporablja za globinsko obdelavo izcednih voda z odlagališč, koncentriranih tekočin in industrijskih odpadnih voda iz kemične, farmacevtske, pesticidne, barvarske, tekstilne, galvanizacijske industrije itd., s čimer se neposredno zmanjša CODCr, da se dosežejo standardi izpustov. Lahko se kombinira tudi s "pulzno elektro-Fenton opremo" za zmanjšanje skupnih obratovalnih stroškov.
Čas objave: 7. september 2023
