Elektro-Fenton atık su arıtma ekipmanı, esas olarak Fenton katalitik oksidasyon prensiplerine dayanmaktadır ve yüksek konsantrasyonlu, zehirli ve organik atık suların bozunması ve arıtılması için kullanılan gelişmiş bir oksidasyon sürecini temsil etmektedir.
Fenton reaktif yöntemi, 1894 yılında Fransız bilim insanı Fenton tarafından icat edilmiştir. Fenton reaktif reaksiyonunun özü, Fe2+ varlığında H2O2'den katalitik olarak hidroksil radikallerinin (•OH) üretilmesidir. Elektro-Fenton teknolojisi üzerine araştırmalar, geleneksel Fenton yöntemlerinin sınırlamalarının üstesinden gelmek ve su arıtma verimliliğini artırmak amacıyla 1980'lerde başlamıştır. Elektro-Fenton teknolojisi, elektrokimyasal yollarla sürekli olarak Fe2+ ve H2O2 üretilmesini içerir; her ikisi de hemen reaksiyona girerek son derece aktif hidroksil radikalleri üretir ve bu da organik bileşiklerin parçalanmasına yol açar.
Esasen, elektroliz işlemi sırasında doğrudan Fenton reaktifleri üretir. Elektro-Fenton reaksiyonunun temel prensibi, uygun bir katot malzemesinin yüzeyinde oksijenin çözünmesi ve bunun sonucunda elektrokimyasal olarak hidrojen peroksit (H2O2) üretilmesidir. Üretilen H2O2 daha sonra çözeltideki Fe2+ katalizörü ile reaksiyona girerek Fenton reaksiyonu yoluyla güçlü bir oksitleyici madde olan hidroksil radikalleri (•OH) üretir. Elektro-Fenton işlemi yoluyla •OH üretimi, kimyasal prob testleri ve spin yakalama gibi spektroskopik tekniklerle doğrulanmıştır. Pratik uygulamalarda, •OH'nin seçici olmayan güçlü oksidasyon yeteneği, dirençli organik bileşikleri etkili bir şekilde uzaklaştırmak için kullanılır.
O2 + 2H+ + 2e → H2O2;
H2O2 + Fe2+ → [Fe(OH)2]2+ → Fe3+ + •OH + OH-.
Elektro-Fenton teknolojisi, öncelikle kimya, ilaç, zirai ilaç, boya, tekstil ve elektrokaplama gibi endüstrilerden gelen katı atıkların, konsantre sıvıların ve endüstriyel atık suların ön arıtımında uygulanabilir. Elektrokatalitik gelişmiş oksidasyon ekipmanıyla birlikte kullanıldığında, atık suyun biyolojik olarak parçalanabilirliğini önemli ölçüde artırırken KOİCr'yi de uzaklaştırır. Ayrıca, katı atıkların, konsantre sıvıların ve kimya, ilaç, zirai ilaç, boya, tekstil, elektrokaplama vb. endüstrilerden gelen endüstriyel atık suların derinlemesine arıtımında kullanılır ve KOİCr'yi doğrudan azaltarak deşarj standartlarını karşılar. Genel işletme maliyetlerini düşürmek için "darbeli elektro-Fenton ekipmanı" ile de birleştirilebilir.
Yayın tarihi: 07 Eylül 2023
