Použití Fentonovy reakce:

Tento proces lze použít na odpadní vody, kontaminované půdy a kaly s následujícími účinky:

• Destrukce organického znečištění
• Snížení toxicity
• Zlepšení biologické rozložitelnosti
• Odstranění BSK/CZL
• Odstranění zápachu a barvy
• Destrukce pryskyřice v radioaktivně kontaminovaném kalu

Jak Fentonova reakce funguje ?

Po přidání železa a peroxidu vodíku spolu budou reagovat za vzniku některých hydroxylových radikálů, jak vyplývá z následujících rovnic:

Fe2+ + H2O2 —-> Fe3+ + .OH + OH-

Fe3+ + H2O2 —-> Fe2+ + .OOH + H+

Obvyklé rozmezí pro dávku železa je 1 díl Fe na 5-25 dílů H2O2.

Poté budou hydroxylové radikály reagovat se škodlivinami a oxidovat je. Ve skutečnosti mohou hydroxylové radikály reagovat se znečišťujícími látkami podle 4 druhů reakcí:

• Adice: .OH + C6H6 —-> (OH)C6H6
• Abstrakce vodíku: OH + CH3OH —-> CH2OH + H2O
• Přenos elektronů: .OH + 4- —-> 3- + OH-
• Radikálová interakce: .OH + .OH —-> H2O2

Při Fentonově reakci jsou všechny parametry nastaveny tak, aby podporovaly první dva druhy reakce mezi znečišťující látkou a hydroxylovými radikály.

Požadavky na reakci:

• úprava pH na 3-5 : pokud je pH příliš vysoké, železo se vysráží na Fe(OH)3 a rozloží H2O2 na kyslík. V zásadě se optimální pH vyskytuje mezi 3 a 6. Je opravdu důležité věnovat pozornost dvojnásobnému poklesu pH v důsledku přidání železa a H2O2, jak můžete vidět v následujícím grafu. Katalyzátor FeSO4, který obsahuje zbytkový H2SO4 a přídavek H2O2, je totiž zodpovědný za fragmentaci organického materiálu na organické kyseliny.

• přídavek katalyzátoru železa jako roztoku FeSO4

• Pomalé přidávání H2O2 : aby bylo možné kontrolovat zvyšování pH a teploty během reakce, je lepší dokončit reakci krok za krokem s průběžnou úpravou.