Toepassingen van de Fenton’s reactie:

Dit proces kan worden gebruikt op afvalwater, verontreinigde grond en slib met de volgende acties:

• Organische verontreiniging vernietiging
• Toxiciteitsvermindering
• Betere biologische afbreekbaarheid
• BOD/COD verwijdering
• Verwijdering van geur en kleur
• Vernietiging van hars in radioactief verontreinigd slib

Hoe werkt de reactie van Fenton?

Na toevoeging van het ijzer en de waterstofperoxide, gaan ze samen reageren om enkele hydroxylradicalen te genereren zoals blijkt uit de volgende vergelijkingen:

Fe2+ + H2O2 —-> Fe3+ + .OH + OH-

Fe3+ + H2O2 —-> Fe2+ + .OOH + H+

Het typische bereik voor de ijzerdosis is 1 deel Fe per 5-25 delen H2O2.

Daarna gaan de hydroxylradicalen reageren met de verontreinigende stoffen om ze te oxideren. Eigenlijk kunnen de hydroxylradicalen volgens 4 soorten reacties met de verontreinigende stoffen reageren:

• Additie: .OH + C6H6 —-> (OH)C6H6
• Hydrogeen Abstractie: OH + CH3OH —-> CH2OH + H2O
• Elektronenoverdracht: .OH + 4- —-> 3- + OH-
• Radicale interactie: .OH + .OH —-> H2O2

Tijdens de reactie van Fenton worden alle parameters aangepast om de twee eerste soorten reacties tussen de verontreinigende stof en de hydroxylradicalen te bevorderen.

Eisen van de reactie:

• pH aanpassing aan 3-5 : als de pH te hoog is, slaat het ijzer neer in Fe(OH)3 en zal het H2O2 afbreken tot zuurstof. In principe ligt de optimale pH tussen 3 en 6. Het is echt belangrijk om te letten op de dubbele pH-daling als gevolg van de toevoeging van ijzer en H2O2, zoals u kunt zien in de volgende grafiek. Immers, de FeSO4-katalysator die rest-H2SO4 bevat en de toevoeging van H2O2 zijn verantwoordelijk voor de fragmentatie van organisch materiaal in organische zuren.

• toevoeging van de ijzerkatalysator als een oplossing van FeSO4

• Langzaam toevoegen van de H2O2 : om de stijging van de pH en de temperatuur tijdens de reactie te beheersen is het beter de reactie stap voor stap te voltooien met een voortdurende bijsturing.