Aplicații ale reacției Fenton:
Acest procedeu poate fi utilizat pentru ape uzate, soluri contaminate și nămoluri cu următoarele acțiuni:
- Distrugerea poluanților organici
- Reducerea toxicității
- Îmbunătățirea biodegradabilității
- Îndepărtarea DBO/COD
- Îndepărtarea mirosului și a culorii
- Distrugerea rășinii din nămolurile contaminate radioactiv
Cum funcționează reacția Fenton ?
După adăugarea fierului și a peroxidului de hidrogen, acestea vor reacționa împreună pentru a genera niște radicali hidroxil, așa cum reiese din următoarele ecuații:
Fe2+ + H2O2 —-> Fe3+ + .OH + OH-
Fe3+ + H2O2 —-> Fe2+ + .OOH + H+
Dosajul tipic pentru doza de fier este de 1 parte de Fe la 5-25 părți de H2O2.
După aceea, radicalii hidroxil vor reacționa cu poluanții pentru a-i oxida. De fapt, radicalii hidroxil pot reacționa în funcție de 4 tipuri de reacții cu poluanții:
- Addiție: .OH + C6H6 —-> (OH)C6H6
- Absorbție de hidrogen: OH + CH3OH —-> CH2OH + H2O
- Transfer de electroni: .OH + 4- —-> 3- + OH-
- Interacțiune radicalică: .OH + .OH —-> H2O2
În timpul reacției Fenton toți parametrii sunt ajustați pentru a favoriza primele două tipuri de reacții între poluant și radicalii hidroxil.
Cerințele reacției:
- Ajustarea pH-ului la 3-5 : dacă pH-ul este prea ridicat, fierul precipită în Fe(OH)3 și va descompune H2O2 în oxigen. Practic, pH-ul optim are loc între 3 și 6. Este foarte important să fiți atenți la dubla scădere a pH-ului datorată adaosului de fier și H2O2, așa cum puteți vedea în următorul grafic. Într-adevăr, catalizatorul FeSO4 care conține H2SO4 rezidual și adaosul de H2O2 este responsabil pentru fragmentarea materiei organice în acizi organici.
- adăugarea catalizatorului de fier sub formă de soluție de FeSO4
- Adăugarea lentă a H2O2 : pentru a controla creșterea pH-ului și a temperaturii în timpul reacției este mai bine să se completeze reacția pas cu pas cu o reglare continuă.