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一、芬顿氧化塔

对芬 顿 试 剂与有机物反应的动力学进行研究可以了解有机物在芬顿试剂中的反应进程，寻找合适的反应停留时间和反应的级数和速率常数，从而为大型工业化有机废水处理反应器的设计提供坚实的理论依据。实验发现，反应受到中间有机产物的影响极大，因此动力学的研究应该考虑中间产物的影响。李玉 明 等 对间胺的动力学进行了研究，分别考察了H202浓度、Fe2+浓度、pH值、温度随时间的变化。该研究用一元线性回归的方法，对不同氧化降解时间后间胺的残余浓度对反应时间的相关性进行了定量分析，发现间胺的氧化降解符合一级动力学的模式，得到了该反应的表观速率常数和活化能。垃圾渗透液中的应用，进行了用芬顿法处理垃圾渗滤液的中型试验，反应在连续的搅拌发生器中进行，当试剂加入量适当时，COD的去除率可达67.5%，从而提高了可生化性，有利于进一步的处理。

二、微电解反应塔

谭福环保的芬顿法成功的用于多种工业废水的处理日益受到国内外的关注。谭福环保的芬顿法处理造纸废水的原理是以H2O2为氧化剂、以亚铁盐为催化剂的均相催化氧化法。反应中产生的羟基自由基( ·OH) 是一种氧化能力很强的自由基，能氧化废水中的有机物，从而降低废水的色度和COD 值。该方法不需要特制的反应系统，也不会分解产生新的有害物质。另外，加入的Fe2 + 和一部分被氧化成的Fe3 + 都可在中性或碱性环境中水解絮凝，因此可替代混凝作用。利用该方法对难生物降解的造纸废水进行深度处理试验，考察了反应时间、进水pH 值、FeSO4投加量和H2O2投加量对色度和CODCr去除效果的影响。谭福环保的芬顿法处理含有羟基有机化合物的废水时存在明显的选择性。羟基取代基类型、羟基数量、羟基取代位置、主链链长及主链的饱和度对谭福环保的芬顿法处理效果均存在不同程度的影响。实验结果表明:一元酚羟基对谭福环保的芬顿反应有着促进作用,而一元醇羟基对其有强烈的抑制作用;当碳原子数相同而羟基数不同时,随羟基数量的增加其对谭福环保的芬顿反应的影响逐渐下降;饱和一元醇主链碳原子个数越多,则其对谭福环保的芬顿反应的抑制作用越明显;主链的不饱和度对谭福环保的芬顿反应的影响也是不同的,脂肪族不饱和羟基化合物的谭福环保的芬顿法处理效果很差,而对苯环类羟基化合物有着很好的氧化处理效果;链长与醇羟基个数都不同时,随主链的增长和羟基数量的增加,其对谭福环保的芬顿反应的抑制作用随之下降,表现出良好的氧化降解效果。 不同体系中的羟基自由基产生量可用来直接判断底物对芬顿试剂的抑制效应及抑制程度。脉冲式加温对室温下芬顿试剂的氧化效果有着促进作用,且加热频率越大,效果越明显。 探讨对芬顿试剂氧化氯酚的反应特征，主要研究pH、H202、Fe2+对反应的影响。在研究中发现，如果酸性太强，溶液中的H+浓度过高，过氧化氢以H3o2+稳定存在，而且有机物在强酸性环境中不易分解，Fe3+不能被顺利地还原成Fe2+，催化反应受阻。实验证明，反应受到自由Fe2+浓度的影响，Fe2+是产生·OH的关键因素。被芬顿试剂分解的小分子有机物，有一部分会加速分解，而另外一部分会和Fe2+形成稳定的化合物，很难被进一步降解，只要有H必:存在，有机物的降解反应便会继续下去。由实验结果得出pH=2-4时，有机物的降解速率发生在短短的几分钟之内，这个降解速率相对于氯酚浓度来说是一级反应，它的反应速率常数正比于Fe2+和过氧化氢的初始浓度。纺织印染废水的组成非常复杂，多数分子是以苯环为核心的稠环、杂环结构，属于高度稳定且有高致癌性的废水，它难以降解，并含有大量残余的染料和助剂。目前染料废水主要问题是残余染料所产生的色度。染料废水中颜色来源于染料分子的共扼体系，芬顿试剂在酸性条件下生成HO·能够氧化打破这种共扼结构，使之变成无色的有机分子进一步矿化。采用芬顿氧化法对染料废水进行处理具有高效低耗、无二次污染的优势。谭福环保实验人员研究用芬顿试剂降解直接染料，发现染料分解是由2步反应进行的，**步反应很快，第二步反应较慢，在优化反应条件下，30℃和30 min内，染料97%可被降解，60 min后COD可去除70%。