Fenton과 Fenton과 같은 공정은 유기 오염물질을 함유한 물과 폐수를 정제하기 위한 효율적이고 저렴한 고급 산화 공정입니다. 펜턴 공정은 폐수의 유기 또는 무기 화합물을 산화시키는 반응성 산소 종을 생산하기 위해 과산화물과 페릭 이온 사이의 반응입니다. 과산화수소와 철 이온을 조합하면 펜턴 시약이라고 하는 경우가 있는데, 페놀, 포름알데히드, 벤젠, 농약, 특수 화학물질, 염료 등의 복잡한 폐기물을 포함한 광범위한 폐수를 처리할 수 있습니다.
과산화수소가 과도한 철 이온과 반응할 경우 몇 초 내에 페릭 이온으로 산화되어 과산화수소를 수산화기열로 분해합니다. 펜턴 공정의 반응률은 매우 높습니다.
Fe2++H2O2 Fe3++OH-+ * OH
과산화물과 자유 라디칼의 과도한 작용 하에서 페릭 이온은 다시 철 이온으로 감소될 수 있습니다. 이러한 역반응은 펜턴 같은 공정이라고 하며 펜턴 공정에 비해 속도가 느립니다.
철 이온은 수산화물 이온과 반응하여 철-하이드록시 복합체를 형성합니다. Fenton 시약의 응고 능력은 이 전환에 따라 달라집니다. 폐수의 용해된 고체가 가라앉습니다. 이 과정에서 작은 flocs가 관찰되며 이러한 flocs는 정착하는데 오랜 시간이 걸립니다. 따라서 치료 중에 flocs의 침전 시간을 줄이기 위해 화학적 응고를 제공해야 한다. 화합물의 특성에 따라 다음과 같은 반응이 발생할 수 있습니다.
자유 급진 추가: 수산화기가 불포화 방향족 화합물에 추가되면 자유 급진 유기 화합물이 형성됩니다.
수소 추상화: 수소 원자를 제거하면 물과 자유 근치적 유기 화합물이 생성됩니다. 체인 반응이 시작되고, 산소와 반응하여 과산화물 라디칼을 형성합니다.
전자 전달: 전자 전자가 높은 가의 이온을 생성합니다. 1가 음이온의 산화로 인해 원자가 형성됩니다.
자유 급진 조합: 한 수산화기 급진 수산화물 하나가 다른 수산화기 급진 수산화물과 반응하여 안정적인 제품을 형성합니다.
최적의 작동 조건을 위해서는 온도가 약 10-40oC여야 우수한 분해 효율을 보장하고 pH 3으로 수산화라디칼의 최고 산화 활동을 얻을 수 있습니다. 또한 Fe2+와 H2O2의 높은 농도는 높은 분해율 때문에 더 좋습니다. H2O2가 높을수록 미생물에 유해하고 분해 효율이 높아집니다. 마지막으로 펜턴 산화 후, 용해성 철을 지정된 한계 내로 유지하기 위해 화학적 응고 탱크를 사용해야 합니다. 전체적으로, 오염물 에 따라 반응이 몇 시간 정도 소요되며, 색깔 변화로 반응이 진행될 수 있습니다.
Fentons 프로세스는 저렴한 시약을 사용하며 반응기 레이아웃도 단순하여 운영 및 건설에서 가장 큰 장점입니다. 다른 시스템과 비교했을 때 이 반응은 질량 전달에 부정적인 영향을 받지 않으며 폐수 내 폴리프로필렌 중합폴리머(PPCP)를 제거하는 데 있어 적용 가능성이 높습니다. 빠른 반응 속도, 낮은 화학적 용량, 제어 가능한 수산화기 생성의 이점을 제공합니다. 이 반응은 균질하고 이질성 촉매를 사용하여 수행할 수 있습니다. 하지만 이 과정의 핵심 화학 물질: 과산화수소는 매우 비싸고 작동을 방해할 수 있습니다. 물 관련 규제가 계속 강화됨에 따라 Fenton 기술 개선에 대한 주요 도전 과제도 증가하고 있습니다. 마지막으로, 근치적 상태가 안정하려면 필수 산성 조건을 충족해야 합니다.
기술적 장점
반응기 시스템은 펜턴 공정에서 생산된 대부분의 Fe³ 를 유동층 펜턴 캐리어의 표면에 결정화 및 부착할 수 있습니다. 결정화된 Fe³ 철염은 펜턴 시스템과 시너지 효과를 형성하며 주기적으로 Fe² 로 다시 변환됩니다. 이를 통해 전통적인 펜턴 방법으로 발생하는 화학 슬러지의 양을 크게 줄일 수 있습니다. 과산화수소의 사용량이 20% 이상 감소하고 Fe² 이 추가로 50% 이상 감소하며 슬러지 생산량이 40% 이상 감소하여 COD 제거율이 10% 이상 개선되었고 운영 비용이 30%~50% 절감됩니다.
일반적인 응용 분야
염색과 인쇄, 화학, 석유화학, 가죽, 종이 제작 등 산업 폐수의 심화 처리 분야에 적용 및 제약.
2.분해하기 어려운 높은 COD 폐수의 생화학 전처리
감사를 받은 공급업체 
