Компания специализируется на проектах по очистке сточных вод с использованием анаэробных технологий, а также на проектировании и изготовлении анаэробных реакторов типов IC и UASB и анаэробных трехфазных сепараторов.
Глубокая обработка окислением
Наша компания осуществляет изготовление, монтаж и наладку реакторов высокотемпературного окисления по технологии Фентона; ниже приводится соответствующая техническая информация:
В 1894 году французский учёный Х. Дж. Фентон открыл Fe 2+ Он способен эффективно катализировать окисление яблочной кислоты с помощью H2O2; в последующих исследованиях было показано, что их совместное действие представляет собой действенный окислитель для многих видов органических соединений. Впоследствии, в честь этого выдающегося учёного, Fe… 2+ И H 2 О 2 Состав, полученный в результате реакции, называют реагентом Фентона; соответствующая реакция — реакцией Фентона. В 1964 году канадский учёный Х. Р. Айзенханер успешно применил реагент Фентона для очистки сточных вод; за последние десятилетия исследования показали, что этот реагент эффективно используется для обработки различных видов промышленных сточных вод и в настоящее время является одним из наиболее широко применяемых и технологически зрелых методов глубокой очистки сточных вод. Благодаря таким преимуществам, как простота эксплуатации, доступность исходных реагентов, низкая стоимость, отсутствие необходимости в сложном оборудовании и экологическая безопасность, технология Фентона постепенно внедряется в проекты по утилизации трудноразлагаемых сточных вод, образующихся в целлюлозно‑бумажной, красительной, кожевенной, консерванто‑производственной, фотопроцессной и сельскохозяйственной отраслях, и обладает чрезвычайно широкими перспективами применения.
Обработка сточных вод реагентом Фентона осуществляется главным образом за счёт двух механизмов: высокостепенной окислительной деструкции гидроксильными радикалами (·OH) и коагуляции с помощью солей железа.
A. Окисление ·OH
Реагент Фентона обладает высокой окислительной способностью благодаря тому, что в кислой среде перекись водорода под каталитическим действием ионов железа(II) разлагается с образованием гидроксильных радикалов (·OH), которые, в свою очередь, инициируют образование других радикалов; механизм реакции выглядит следующим образом:
Фе 2+ + H 2 О 2 → Железо 3+ + ОН - + OH Fe 2+ + OH → OH - + Fe 3+
Фе 3+ + H 2 О 2 → Железо 2+ + ХО 2 + H +
RH + OH → R + H 2 О
Р + + O 2 → РУУ + →… …→CO 2 + H 2 О
Гидроксильные радикалы, образующиеся в результате вышеуказанной цепной реакции, обладают следующими важными свойствами:
а. Гидроксильный радикал является весьма сильным окислителем; его окислительно‑восстановительный потенциал (E) составляет −2,80 В и по величине уступает лишь фтору среди известных окислителей;
б. Обладает высокой электроотрицательностью или энергией электронной сродства (569,3 кДж), легко атакует участки с высокой плотностью электронного облака; при этом атака ·OH характеризуется определённой селективностью.
c. ·OH также обладает свойством присоединения: при наличии углерод‑углеродной двойной связи, если только реагирующая молекула не содержит крайне реакционноспособных углеводородных связей, происходит реакция присоединения.
B. Коагуляция солями железа
Ферменты, образующиеся в результате реакции Фентона — Fe²⁺ и Fe³⁺ — обладают выраженным коагуляционным действием. Основной механизм заключается в том, что вода сточных вод содержит взвешенные частицы и коллоиды, преимущественно несущие отрицательный заряд; Fe²⁺ и Fe³⁺, действуя за счёт электронейтрализации и компрессии двойного электрического слоя, снижают дзета‑потенциал коллоидов, вызывая их дестабилизацию. Затем под влиянием адсорбционно‑мостикового действия коагулянта ПАМ формируются крупные хлопья, что обеспечивает удаление взвешенных веществ и коллоидов и дальнейшее снижение ХПК сточных вод.
По мере ужесточения государственных экологических требований применение традиционной двухступенчатой биохимической и физико‑химической обработки для трудноразлагаемых сточных вод уже не позволяет добиться соответствия сбросных вод нормативам; в таких случаях необходимо использовать технологии глубокого окисления для дальнейшего удаления из сточных вод ХПК, цветности и других загрязняющих веществ. Среди многочисленных методов глубокого окисления технология Фентона обладает уникальными особенностями: она объединяет в себе технологии псевдоожижённого слоя, гетерогенного окисления и покрытия носителя, обеспечивая полное окислительное разложение ХПК и эффективное удаление цветности при существенном снижении эксплуатационных затрат.
