【摘 要】芬顿法作为高级氧化方法中的一种，具有良好地降解能力，能够将有机农药污水中的污染物进行有效清除。本文首先对芬顿法的成因进行分析，其次阐述分短发的发展现状，并以几种芬顿法施工技术为例，例如：常见的有普通芬顿法、光-芬顿法以及电-芬顿法等，详细探讨芬顿法在处理高浓度有机农药污水中的作用，意在提高整体的有机农药污水处理水平，为保护生态环境做出重要贡献。
【关键词】芬顿法；高浓度有机农药；污水处理；作用与方法
近几年，我国农药产业得以快速发展，根据不完全的数据统计，平均每年的农药产量高达120万吨，虽然在产量上看似较多，但是仅在世界中农药产量排名中占据第二名，为了更好地提升我国的经济效益，经国家政策的支持，农药市场的农药数量正在以3%-6%的方式上涨，致使农药种类繁多。生产的农药种类繁多，例如，按来源可分为：有机农药和无机农药以及生物农药；按用途可分为:杀虫剂和杀菌剂、除草剂与杀瞒剂等。相应而来的为农药废水的产量也在逐渐上涨，对环境造成严重污染。
一、对芬顿法进行分析
在1894年，英国著名的化学家Trenton通过大量的实验数据得出：过氧化氢(H202)和亚铁离子Fe2+之间混合，产生的溶液具有较强的氧化性能，能够将多种有机物进行氧化降解，例如：醇（酚）和醚（醛）铜、羧酸以及无机小分子物质、CO2（二氧化碳）与NH3-(硝酸根)等,氧化效果较为彻底。但是氧化效果彻底做带来的问题，则为在使用上具有一定的局限性。在农药生产过程中，人们为了取得高分子的有机物。经常选用使用范围较广的氧化剂，从这一方面可以看出，分顿法的使用范围相对较窄。
1970年-至今，随着环境保护理念的不断地深入，污水中有机物处理工作成为人们关注的重点，同时也是水污染控制工作的难点。经过环境保护学者不断探究中发现，分顿法能够对污水中的有机物进行有效降解，为污水有机物处理工作带来了福音。基于此，关于分顿法在污水有机物的降解过程以及处理方法探究分析工作至关重要。
二、芬顿法的工作原理
芬顿试剂具有良好地氧化性能，究其原因为：内部含有大量的Fe2+离子与H2O2分子，其具体的作用原理为：
Fe2++H2O2→Fe3++·OH+OH-
Fe3++H2O2→Fe2++·HO2++OH+
Fe2++·OH→Fe3++OH-
Fe3++HO2→Fe2++O2+H+
由此可以看出，芬顿试剂的化学反应原理和过程极为繁琐，但能形成多个自由基。现阶段化学研究学者分顿芬顿试剂的反应解释为：双氧水（H2O2）在铁离子的作用下，生成氧化性能较强的羟基自由基(.OH)，其氧化能力强于臭氧（O3），但是较氟（F）稍低，除此之外，OH还具有较高的电负性能和加成反应性能。也正是由于这几种原因，使芬顿试剂在农药有机物降解工作中发挥自身独特的优势。在生活中，人们经常在工业尾水处理工作中使用芬顿试剂，或是通过物理方法无法有效清除有机物时，才对芬顿试剂进行有效利用。
三、常见的芬顿法污水处理技术
（一）普通芬顿法
双氧水在亚铁离子的催化下，分解形成羟基自由基，并具有较强的氧化性能，能够实现有机物向无机物的转化过程。于此同时，具有催化性能的亚铁离子经过氧化反应形成三价铁离子，如果溶液中pH值显示为碱性（或中性），则会使亚铁离子转变为Fe(OH)3胶体，具有常识的人们会知道Fe(OH)3胶体具有一定的絮凝吸附力，可对污水中的微小颗粒户悬浮粒、胶体进行清除，保障了水资源的质量。普通芬顿法在缺少光照的环境下，也可实现有机物的氧化分解过程，因此，在使用过程中具有成本低的特点。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆相对而言，普通芬顿法也存在着某些方面的不足：其一，无法为有机物进行充分矿化，只能完成部分的初始物质向中间产物的转化过程，而这些中间物的产生又会受到Fe3+、羟基自由基（·OH）等离子的影响，同时受到不确定因素的影响，甚至会对环境造成更大威胁。其二，H2O2利用率较低，针对此，人们将紫外线运用至普通芬顿试剂中，进而形成UV／Fen ton污水处理方法。
（二）光-芬顿法
普通芬顿法具有过氧化氢利用率低和有机物矿化不充分的不足，如将光(紫外光和可见光)引入至普通芬顿体系，则可在一定程度上提高有机物处理速度和降解效率，因此，这种引入光的普通芬顿体系又可称之为光-芬顿体系。但由于光-芬顿法处理污水成本较高，在实际生活中，应用范围较窄。其具体的作用原理如下所示：
Fe2++H2O2→Fe3++·OH+OH-
（Fe(OH）2+→Fe2++HO·
（Fe(OOC-R））2+→Fe2++R·+CO2
Fe2++HO·→Fe3++OH-
（三）电-芬顿法
电-芬顿试剂体系主要是通过电解槽，实现电解反应，进而完成有机物向H2O2和Fe2+转化过程，该种方法是电化学反应与芬顿氧化反应的有机结合，充分的对两种方法的氧化性能进行利用。与光-芬顿法进行比较，电-芬顿法能够自动形成H2O，但是，也相应的产生较多的因素影响有机物降解效果，在此过程中，剔除·OH的氧化工作之外，还有电解槽阳极氧化和电吸附的作用。
四、通过实际案例对对芬顿法进行分析
在某省的工业园污水处理厂升级改造工程中，一期工程中对污水的处理方式，主要为“悬链曝气+微絮凝过滤”，但是，在该工程项目中，需对污水进行二级生化处理。该污水处理厂进水量可达到BOD OD<0．25，但是由于可生化性能相对较差，因此导致实际的污水处理工作难度较大。
通过对现场尽心分析和查看，该污水处理厂的进水污水中含有众多的农药和纤维素，导致水质结构较为复杂，且结构变化速度较快，虽然，该部分污水中出厂前已经完成生化处理工作，但是，由于处理不当，在出水过程中含有大量的污染物以及含量较高的COD，在一定程度上增加调节池和水解酸化池工作任务量。其中调节池的作用为：对水量和水质结构进行调节；而水解酸化池的作用为：主对大分子和不溶性有机物进行生化反应，使其水解形成小分子或具有水溶性能的有机物，实现“粗粮细作”的理念，为后期的生化处理工作奠定良好基础。
依据相关污水处理厂施工经验，进厂污水通过水解酸化和悬挂链生化处理工作后，部分水质中COD含量仍较高，即使通过常规的混凝沉淀和过滤深度处理方式也无法对COD含量进行改变，基于此，该污水处理厂对芬顿法进行有效利用，使出水中COD含量由原来的80毫克／升降低至42毫克／升，进而符合国家污水排放标准，减少水质对环境的污染。
结束语
综上所述，芬顿法处理高浓度的有机农药污水，能够有效降低污染现状，进而保障人们的生命健康，是一种值得推广的污水处理技术，同时我国也要加强科技的研发与创新，进一步提高芬顿法处理农药污水的效果。
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论文作者:常跃
论文发表刊物:《低碳地产》2016年7月第14期
论文发表时间:2016/11/7
标签：有机物论文; 农药论文; 污水论文; 污水处理论文; 亚铁论文; 试剂论文; 工作论文; 《低碳地产》2016年7月第14期论文;