電芬頓法處理廢水 

傳統(tǒng)Fenton 試劑的作用機(jī)理，electro- Fenton 也是由H2O2和Fe2+ 反應(yīng)產(chǎn)生強(qiáng)氧化性的·OH。其中H2O2 的電化學(xué)產(chǎn)生是通過(guò)在陰極充氧或曝氣的條件下，發(fā)生氧氣的還原生成的，而Fe2+ 也可以通過(guò)陰極的還原反應(yīng)得到。
在酸性條件下，通過(guò)充氧或曝氣的方法，氧氣在陰極會(huì)發(fā)生還原反應(yīng)，產(chǎn)生H2O2。在此過(guò)程中，氧氣首先溶解在溶液中，然后在溶液中遷移到陰極表面，在那還原成H2O2。而在性溶液中，氧氣發(fā)生反應(yīng)生成HO2-。當(dāng)然H2O2 的產(chǎn)生和穩(wěn)定性也受到其他因素的影響，包括電解池的構(gòu)造、陰極性質(zhì)和操作條件等。
Electro- Fenton 有其自身的優(yōu)勢(shì)：電化學(xué)產(chǎn)生H2O2，可避免其在運(yùn)輸、儲(chǔ)存和操作的危險(xiǎn)；控制降解速率實(shí)現(xiàn)機(jī)理研究的可能性；由于陰極持續(xù)的Fe2+ 再生提高了有機(jī)污染物的降解速率，這也減小了污泥；在最佳條件下，可實(shí)現(xiàn)低花費(fèi)小的全部礦化的可行性。
影響因素
Electro- Fenton 能產(chǎn)生無(wú)選擇的強(qiáng)氧化性的·OH，可降解難處理的污染物，包括農(nóng)藥污染物、染料溶液、藥物和個(gè)人護(hù)理品（PPCPs）和工業(yè)污染物，例如和酚類等。而不斷優(yōu)化Electro- Fenton 的反應(yīng)條件，可增強(qiáng)其處理效果。其主要的影響因素包括：pH、陰極電極材料、催化劑的狀態(tài)等。
1. pH 的影響。
對(duì)于electro- Fenton 反應(yīng)，pH 是重要的影響因素之一。在pH 為2.8 時(shí)，從Fenton 反應(yīng)中產(chǎn)生的·OH 是最大的[5]，因此，在以Fe2+ 為催化劑的electro- Fenton 反應(yīng)中，通常選擇pH 的條件為3.
2.陰極材料的影響
溶液中溶解氧和空氣在適當(dāng)陰極材料上發(fā)生的兩電子兩還原反應(yīng)，使得電生成H2O2 可以應(yīng)用于污水處理。目洽現(xiàn)的可用于陰極的材料有汞電極、石墨電極、氣體擴(kuò)散電極和三維電極。所謂三維電極是指相對(duì)于體積具有很大的表面積的電極，像是碳?xì)�、活性炭纖維（ACF）、網(wǎng)狀玻璃碳（RVC）、碳海綿和碳納米管等。
由于汞電極具有毒性，因此現(xiàn)在很少應(yīng)用。對(duì)于碳電極來(lái)說(shuō)，其是無(wú)毒的，而且對(duì)于析氫反應(yīng)的過(guò)電勢(shì)較高，對(duì)于H2O2 的降解有低的催化活性，此外其具有較好的穩(wěn)定性、導(dǎo)電性，因此被廣泛研究。但是，氧氣在溶液中的溶解度是很低的，因此氣體擴(kuò)散電極和三維電極逐漸發(fā)展起來(lái)。
氣體擴(kuò)散電極（GDE）具有細(xì)小的多孔結(jié)構(gòu)，這些結(jié)構(gòu)有利于溶液中的溶解氧滲濾到電極內(nèi)部。這些電極擁有大量的表面活性電位，有利于O2 快速還原和H2O2 的累積。

相對(duì)于二維電極，三維電極可以縮短反應(yīng)時(shí)間和提高反應(yīng)速率。三維電極的制備一般是采用流動(dòng)床、固定床或是多孔材料實(shí)現(xiàn)的，其中多孔材料被廣泛的應(yīng)用于廢水的處理

3..催化劑的影響

根據(jù)催化劑的狀態(tài)不同可electro- Fenton 法分為均相electro-Fenton 和異相electro- Fenton。均相electro- Fenton 是指反應(yīng)的催化劑與溶液是均一的，即所用的催化劑是液態(tài)的，而異相electro-Fenton 是指反應(yīng)的催化劑與溶液不是均一，即所用的催化劑為固體。
均相electro- Fenton 的研究發(fā)展較早，研究較多，體系較成熟。但均相electro- Fenton 存在一定的缺陷，包括反應(yīng)條件苛刻（pH=3），隨著反應(yīng)的進(jìn)行會(huì)形成鐵催化劑會(huì)發(fā)生絡(luò)合而失活，影響反應(yīng)的效果。因此異相electro- Fenton 發(fā)展起來(lái)，其克服了均相electro- Fenton反應(yīng)條件苛刻，催化劑絡(luò)合失活和穩(wěn)定性差的缺點(diǎn)，因此被廣泛研究和應(yīng)用。
除了Fe2+/Fe3+ 外，其他金屬也可電催化產(chǎn)生·OH。此外，二元或多元金屬催化劑也被廣泛關(guān)注。
4.其他因素的影響
除了上述因素外，影響electro- Fenton 處理污水效果的因素還包括，O2 的曝氣量、攪動(dòng)的速率、反應(yīng)溫度、電解質(zhì)的組成、應(yīng)用電勢(shì)和電流和污染物的初始濃度等。
展望
在處理難降解的廢水中，electro- Fenton 法起到了很重要的作用。這是由于它能產(chǎn)生高效的，無(wú)選擇性的強(qiáng)氧化劑·OH。隨著對(duì)其的不斷深入研究，electro- Fenton 法也在不斷的發(fā)展，從對(duì)環(huán)境污染的Hg 陰極到環(huán)境友好且高效的GDE 和三維電極，從不分隔電解池到分隔電解池，從回收困難的均相催化劑到易回收的異相催化劑等等。
在未來(lái)electro- Fenton 仍有需要不斷完善的技術(shù)方向：①異相electro- Fenton 的不斷發(fā)展。相對(duì)于均相electro- Fenton，異相electro-Fenton 在保持處理效率相同或是更高的情況下，克服了均相的缺點(diǎn)，在今后的研究中應(yīng)繼續(xù)提升異相electro- Fenton 在實(shí)際中的應(yīng)用。②其他金屬催化劑的使用。其他金屬的加入，可優(yōu)化electro-Fenton 的反應(yīng)條件，進(jìn)一步提高反應(yīng)效率。且在二元或是多元金屬氧化物的合成中，各個(gè)金屬間會(huì)產(chǎn)生協(xié)同作用，應(yīng)繼續(xù)研究它們之間的作用機(jī)理。③與其他技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用。目前有很多技術(shù)與electro- Fenton 相結(jié)合，像是光電Fenton、超聲電Fenton、電化學(xué)過(guò)氧化技術(shù)、生物電化學(xué)過(guò)氧化技術(shù)等等。

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