芬頓反應器廣泛應用于去除印染廢水、含油廢水、酚類廢水、焦化廢水、硝基苯廢水、二苯胺廢水等難降解有機污染物。芬頓流化床反應器作為一種科學的廢水處理技術,被使用Fe2+和H2O2之間的鏈反應催化產生強氧化羥基自由基,對于高濃度難生物降解廢水的處理,可作為生物預處理,提高水質,提高廢水的可生化性,為后續深度處理創造有利條件。特別適用于垃圾滲濾液等生物難降解或一般化學氧化等有機廢水的深度處理。
芬頓催化氧化塔,又稱芬頓流化床反應器,是芬頓反應氧化廢水的必要設備。本設備采用流體化床法制作芬頓法Fe3+大部分結晶或沉淀附著在流化床芬頓載體表面,可以大大降低傳統芬頓法產生的化學污泥量(H2O加入量減少10%~20%,Fe2+添加量減少50%~70%,污泥減少40%~50%)。同時,載體表面形成的鐵氧化物具有異相催化作用,流化床技術也促進了化學氧化反應速率和傳質效應COD有效提高10%~20%,節省30%~50%的處理運行費用。
芬頓反應器的主要特點是投資省;占地小;處理效率高;運行費用低;易自控;氧化能力強,運行費相對低;pH值正常;反應時間少;
芬頓流化床反應器將傳統Fenton氧化法有了很大的改進,可以減少Fenton填料表面形成的鐵氧體具有異相催化作用,流化床的方式也促進了化學反應和傳質效率,使填料表面形成的鐵氧體具有異相催化作用COD更高的去除率。
廢水進入流化床與與亞鐵離子和過氧化氫反應,然后通過水流分配器均勻分配廢水和亞鐵混合物。布水完成后,附著在流化床催化填料表面的鐵氧體降低了過氧化氫的分解勢能,從而降低了過氧化氫氧化的初始吉布斯自由能,從而減少了過氧化氫中亞鐵離子成為三價鐵離子的氧化量,從而降低了添加過氧化氫的無效分解,提高了過氧化氫的利用率。減少了過氧化氫的添加量,可以大大降低運行成本。根據相關工程經驗,流化床芬頓反應器的運行成本至少可以比其他芬頓反應器低1/3。
由于填料處于流化狀態,雙氧水產生的氫氧自由基和廢水中有機物的概率大大提高,反應時間縮短,處理設施容積降低,處理設施成本降低1/4以上。流化床芬頓反應器內不需要外加動力進行攪拌,可以減少雙氧水因劇烈攪動造成的無效分解,降低雙氧水用量,降低運行費用;不需要外加動力攪拌也可以降低空氣中氧氣對廢水的復氧,減少亞鐵的無效氧化,降低運行費用;無動力攪拌,可以降低系統電耗,降低運行費用。