فناوری الکترو فنتون

تجهیزات تصفیه فاضلاب الکتروفنتون در درجه اول بر اساس اصول اکسیداسیون کاتالیستی فنتون است که نشان دهنده یک فرآیند اکسیداسیون پیشرفته است که برای تخریب و تصفیه فاضلاب با غلظت بالا، سمی و آلی استفاده می شود.

روش معرف فنتون توسط دانشمند فرانسوی فنتون در سال 1894 اختراع شد. جوهر واکنش معرف فنتون تولید کاتالیستی رادیکال های هیدروکسیل (•OH) از H2O2 در حضور Fe2+ است. تحقیقات بر روی فناوری الکتروفنتون در دهه 1980 به عنوان راهی برای غلبه بر محدودیت‌های روش‌های سنتی فنتون و افزایش کارایی تصفیه آب آغاز شد. فناوری Electro-Fenton شامل تولید مداوم Fe2+ و H2O2 از طریق ابزارهای الکتروشیمیایی است که هر دو بلافاصله واکنش می‌دهند تا رادیکال‌های هیدروکسیل بسیار فعال تولید کنند که منجر به تخریب ترکیبات آلی می‌شود.

اساساً، به طور مستقیم معرف های فنتون را در طول فرآیند الکترولیز تولید می کند. اصل اساسی واکنش الکتروفنتون انحلال اکسیژن در سطح یک ماده کاتدی مناسب است که منجر به تولید الکتروشیمیایی پراکسید هیدروژن (H2O2) می شود. سپس H2O2 تولید شده می‌تواند با کاتالیزور Fe2+ در محلول واکنش دهد تا یک عامل اکسید کننده قوی، رادیکال‌های هیدروکسیل (•OH) را از طریق واکنش فنتون تولید کند. تولید •OH از طریق فرآیند الکتروفنتون از طریق آزمایش‌های کاوشگر شیمیایی و تکنیک‌های طیف‌سنجی، مانند به دام انداختن اسپین، تأیید شده است. در کاربردهای عملی، توانایی اکسیداسیون قوی غیرانتخابی •OH برای حذف موثر ترکیبات آلی مقاوم مورد استفاده قرار می گیرد.

O2 + 2H+ + 2e → H2O2;

H2O2 + Fe2+ → [Fe(OH)2]2+ → Fe3+ + •OH + OH-.

فناوری Electro-Fenton در درجه اول در پیش تصفیه شیرابه حاصل از دفن زباله، مایعات غلیظ و فاضلاب صنعتی از صنایعی مانند مواد شیمیایی، دارویی، آفت کش ها، رنگرزی، نساجی و آبکاری استفاده می شود. می توان آن را همراه با تجهیزات اکسیداسیون پیشرفته الکتروکاتالیستی برای بهبود قابل توجهی تجزیه پذیری زیستی پساب در حین حذف CODCr استفاده کرد. علاوه بر این، برای تصفیه عمیق شیرابه از محل دفن زباله، مایعات غلیظ، و فاضلاب صنعتی از مواد شیمیایی، دارویی، آفت کش ها، رنگرزی، نساجی، آبکاری الکتریکی و غیره استفاده می شود و به طور مستقیم CODCr را برای برآورده کردن استانداردهای تخلیه کاهش می دهد. همچنین می توان آن را با "تجهیزات الکترو فنتون پالسی" ترکیب کرد تا هزینه های عملیاتی کلی را کاهش دهد.