在Fenton反應(yīng)中，F(xiàn)e起到催化劑的作用，是催化H202產(chǎn)生自由基的必要條件。在無(wú)Fe條件下，H202難于分解產(chǎn)生自由基。當(dāng)Fe濃度很低時(shí)，反應(yīng)(1)速度很慢，自由基的產(chǎn)生量小，產(chǎn)生速度慢，整個(gè)過(guò)程受到限制。當(dāng)Fe濃度過(guò)高時(shí)，會(huì)將H202還原且被氧化成Fe，造成色度增加。
J.Yoon研究了不同[Fe]/[ H202 ] 比值對(duì)反應(yīng)的影響。在[ Fe]/[ H202] = 2 環(huán)境中，當(dāng)有機(jī)物不存在時(shí)，F(xiàn)e在幾秒內(nèi)消耗完。有機(jī)物存在時(shí)，F(xiàn)e的消耗大大受到限制。但不管有機(jī)物存在與否，H202都在反應(yīng)開(kāi)始的幾秒內(nèi)被完全消耗。這表明，在高[ Fe]/[ H202 ]比值條件下，消耗H202產(chǎn)生·OH自由基的過(guò)程在幾秒內(nèi)進(jìn)行完畢。在[ Fe2+ ]/[ H202 ] = 1環(huán)境中，當(dāng)有機(jī)物不存在時(shí)，H202的消耗在反應(yīng)剛開(kāi)始時(shí)消耗迅速，隨后消耗速度緩慢。有機(jī)物存在時(shí)，H202 的消耗在反應(yīng)剛開(kāi)始時(shí)非常迅速，隨后完全停止。但不管有機(jī)物存在與否，F(xiàn)e在反應(yīng)剛開(kāi)始后不久就被完全消耗。因此，反應(yīng)開(kāi)始時(shí)加入的Fe在90min內(nèi)不能使H202消耗完。在[ Fe]/ [H202 ]≤1 條件下，和[Fe]/[ H202 ]=1時(shí)一樣，F(xiàn)e在反應(yīng)剛開(kāi)始后不久就被完全消耗， 但H202 被完全消耗的時(shí)間更長(zhǎng)。 Fenton 試劑化學(xué)氧化過(guò)程可用m級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型表示；　　Sheng H. Lin的研究發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果能很好的用一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型表達(dá)。反應(yīng)速率常數(shù)和溫度、FeSO4 和H202 的初始濃度有關(guān)，而且和H202 比較起來(lái)，F(xiàn)enton氧化對(duì)FeSO4的依賴(lài)更大。
此外，影響Fenton試劑處理程度的因素還有諸如有機(jī)物的濃度、停留時(shí)間、壓力等，因此，在工程實(shí)踐中需要綜合考慮多種因素以確定最佳的處理工藝，才能取得良好的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行效果。

標(biāo)簽：試劑效率因素