稅務(wù)登記辦理崗試題

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1、Fenton氧化法及在廢水處理中的應(yīng)用摘要：本文介紹了Fenton法及類Fenton法的作用機(jī)理，以及使用Fenton試劑處理廢水時(shí)的影響因素。以及Fenton法和其他技術(shù)（生物法、混凝法、吸附法）的聯(lián)用。并且介紹了這些技術(shù)的應(yīng)用情況。關(guān)鍵詞：Fenton法；類Fenton法；聯(lián)用技術(shù)；廢水處理Abstract:ThispaperdescribesthemechanismbyFentonandFenton-law,aswellasfactorsaffectingtheuseoftreatedwastew

2、aterwhenFenton'sreagent.AndFentonmethodandothertechniques(biological,coagulation,adsorptionmethod)combined.Anditdescribestheapplicationofthesetechnologies.Keywords:Fentonreagent；Fenton-likesystem；combinedtreatmenttechnique；wastewatertreatment1.引言高級(jí)氧化技術(shù)(A

3、OPs)是指能夠利用光、聲、電、磁等物理和化學(xué)過(guò)程產(chǎn)生的高活性中間體·OH，快速礦化污染物或提高其可生化性的一項(xiàng)技術(shù)，其具有適用范圍廣、反應(yīng)速率快、氧化能力強(qiáng)的特點(diǎn)，在處理印染、農(nóng)藥、制藥廢水和垃圾滲濾液等高毒性、難降解廢水方面具有很大的優(yōu)勢(shì)。高級(jí)氧化技術(shù)主要分為Fenton氧化法、光催化氧化法、臭氧氧化法、超聲氧化法、濕式氧化法和超臨界水氧化法等幾類[1]。Fenton氧化法相對(duì)于其他幾種高級(jí)氧化法具有反應(yīng)條件溫和、設(shè)備及操作簡(jiǎn)單、處理費(fèi)用相對(duì)較低、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，并且其技術(shù)比較成熟，已成功運(yùn)用于多

4、種工業(yè)廢水的處理。2.Fenton氧化法機(jī)理及其影響因素2.1Fenton試劑簡(jiǎn)介[2]1894年，法國(guó)科學(xué)家H.J.H.Fenton發(fā)現(xiàn)H2O2在Fe2+催化作用下具有氧化多種有機(jī)物的能力，后人為紀(jì)念他將亞鐵鹽和H2O2的組合稱為Fenton試劑。Fenton試劑中Fe2+作為同質(zhì)催化劑，而過(guò)氧化氫具有強(qiáng)氧化能力。特別適用于處理高濃度、難降解、毒性大的有機(jī)廢水。人們發(fā)現(xiàn)這個(gè)混合系統(tǒng)能夠表現(xiàn)出如此強(qiáng)大的氧化性是因?yàn)镕e2+的存在有利于過(guò)氧化氫分解產(chǎn)生出·OH的緣故，為進(jìn)一步提高對(duì)有機(jī)物的去除效果，以標(biāo)準(zhǔn)

5、Fenton試劑為基礎(chǔ)，能夠改變和偶合反應(yīng)條件，8可以得到一系列機(jī)理相似的類Fenton試劑。2.2普通Fenton試劑反應(yīng)機(jī)理2.2.1自由基原理Fenton試劑的催化機(jī)理，目前得到公認(rèn)的是Fenton試劑能夠通過(guò)催化分解產(chǎn)生羥基自由基（·OH）進(jìn)攻有機(jī)物分子，并使其氧化為CO2、H2O等無(wú)機(jī)物質(zhì)。在此體系中·OH實(shí)際上是氧化劑反應(yīng)，反應(yīng)式如下：Fe2++H2O2+H+→Fe3++H2O+?OH標(biāo)準(zhǔn)Fenton試劑是由H2O2與Fe2+組成的混合體系，標(biāo)準(zhǔn)體系中·OH的引發(fā)，消耗及反應(yīng)鏈終止的反應(yīng)機(jī)理

6、可歸納如下[2]：Fe2++H2O2→Fe3++OH-+?OH(1)Fe2++?OH→Fe3++OH-(2)HO2?+Fe3+→Fe2++O2+H+(3)HO?+H2O2→HO2?+H2O(4)Fe2++?OH→Fe3++HO2-(5)Fe3++H2O2→Fe2++HO2+H+(6)整個(gè)體系的反應(yīng)十分復(fù)雜，其關(guān)鍵是通過(guò)Fe2+在反應(yīng)中起激發(fā)和傳遞作用，使鏈反應(yīng)能持續(xù)進(jìn)行直至H2O2耗盡。以上鏈反應(yīng)產(chǎn)生的羥基自由基具有如下重要性質(zhì)[3]。（1）氧化能力強(qiáng)。羥基自由基的氧化還原電位為2.8V，僅次于氟（2.

7、87V），這意味著其氧化能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)普通的化學(xué)氧化劑，能夠氧化絕大多數(shù)有機(jī)物，而且可以引發(fā)后面的鏈反應(yīng)，使反應(yīng)能夠順利進(jìn)行。（2）過(guò)氧化氫分解成羥基自由基的速度很快，氧化速率也較高。羥基自由基與不同有機(jī)物的反應(yīng)速率常數(shù)相差很小，反應(yīng)異常迅速。另一方面，也表明羥基自由基對(duì)有機(jī)物氧化的選擇性很小，一般的有機(jī)物都可以氧化。（3）羥基自由基具有很高的電負(fù)性或親電性。這決定了Fenton試劑在處理含硝基、磺酸基、氯基等電子密度高的有機(jī)物的氧化方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。（4）羥基自由基還具有加成作用。當(dāng)有碳碳雙鍵存在時(shí)，除

8、非被進(jìn)攻的分子具有高度活潑的碳?xì)滏I，否則將發(fā)生加成反應(yīng)。2.2.2絮凝作用機(jī)理[4]Fenton8試劑在對(duì)一些實(shí)際廢水處理過(guò)程中存在的現(xiàn)象有時(shí)候難以用羥基自由基機(jī)理解釋。Walling和Kato的研究指出，F(xiàn)enton試劑在處理有機(jī)廢水時(shí)會(huì)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生鐵水絡(luò)合物，證明了Fenton試劑具有的絮凝功能。有研究表明，F(xiàn)enton試劑所具有的這種絮凝/沉淀功能是Fenton試劑降解COD的重要組成部分。可以看出利用Fenton試劑處理廢水所取得的