完美,FESE | 前沿研究：芬顿污泥在废水处理中的可持续利用综述 作者: 　　Lihui Gao (✉)1, Yijun Cao2, Lizhang Wang1, Shulei Li

焦点提醒：FESE | 前沿研究：芬顿污泥在废水处置中的可延续操纵综述 作者: 　　Lihui Gao (✉)1, Yijun Cao2, Lizhang Wang1, Shulei Li (✉)1 　　作者单元: 　　1 China University of Mining and Technology, China 　　2 Zhengzhou University, China 　吕来，广州年夜学传授、博导、FESE青年编委，首要努力在水污染节制与水净化新手艺新道理研究FESE | 前沿研究：芬顿污泥在废水处置中的可延续操纵综述发布时候： 2022年08月18日 来历：情况前沿 作者：FESE编纂部

　　原文链接（点击“浏览原文”间接获得）

　　https://journal.hep.com.cn/fese/EN/10.1007/s11783-021-1511-6

　　文章出书：Front. Environ. Sci. Eng. 2022, 16(6): 77

原文消息

　　标题问题：

　　A review on sustainable reuse applications of Fenton sludge during wastewater treatment

　　作者:

　　Lihui Gao (✉)1, Yijun Cao2, Lizhang Wang1, Shulei Li (✉)1

　　作者单元:

　　1 China University of Mining and Technology, China

　　2 Zhengzhou University, China

　　通信作者邮箱:

　　lihuigaocumt@163.com (L. Gao);

　　lishuleibgs@163.com (S. Li)

　　要害词:

　　Fenton sludge (芬顿污泥)

　　Heavy metals (重金属)

　　Coagulant (混凝剂)

　　Iron source (铁源)

　　Heterogeneous catalyst (多相催化剂)

文章亮点

　　•总结了与芬顿污泥再操纵系统相干的可延续方式；

　　•深切切磋了芬顿污泥非均相催化剂的降解机理；

　　•提出了芬顿污泥的有用操纵标的目的。

文章简介

　　因为无机难降解和有毒污染物的年夜量具有，工业废水的可延续处置愈来愈主要。但是，保守的分手和转化方式没法有用去除难降解和有毒污染物，是以需要开辟新的有用手艺。一般来讲，各类高负荷、难降解、有毒废水都要颠末高级氧化工艺(AOP)处置，例如芬顿氧化法、臭氧氧化法和光催化法，与其他高级氧化工艺比拟，芬顿法因为其机能好(降解速度快)、操作简单(在室暖和年夜气压下操作)和无二次污染(H2O2可分化为情况平安物资，如H2O和O2)等长处而获得了最为普遍的利用。

　　典范的芬顿氧化工艺(CFOP)是一种多功能十分有用的利用，凡是合用在难降解污染物的去除。但是，过量铁污泥的发生在很年夜水平上限制了其普遍的利用。芬顿污泥是一种危险固体废料，是一种由Fe(OH)3、无机物、重金属、微生物、堆积物杂质和水份构成的复杂非平均夹杂物。固然之前的有研究按照芬顿污泥的富铁特征来操纵特定的芬顿污泥资本，但很少有陈述对芬顿污泥的操纵进行周全综述。是以，本综述具体引见了今朝在废水处置进程中利用的可延续芬顿污泥再操纵系统。具体来讲，包罗:

　　(1) 制备成混凝剂;

　　铁离子和聚合硫酸铁(PFS)是废水处置中经常使用的絮凝剂，芬顿污泥的成份首要是Fe(OH)3，在酸性情况中能够以Fe3+的情势消融。芬顿污泥制备混凝剂的进程首要包罗酸溶、还原和氧化。在污泥收受接管系统中，芬顿氧化进程发生的固体废料凡是间接引入混凝反映器。与零丁添加混凝剂比拟，芬顿污泥和混凝剂的夹杂物和混凝收受接管能够显著削减混凝剂剂量的要乞降污泥的产量，最多可削减50%。是以，优化混凝剂的制备是一种很有前景的芬顿污泥操纵方案。

　　(2) 作为铁源在芬顿进程中的再操纵;

　　芬顿污泥起首经由过程酸和羟胺(还原剂)的化学再生从头消融。另外腐殖酸和黄腐酸能有用的连系铁离子，从而构成离子-无机配体复合物。络合配体向氢氧化铁概况供给电子，从而将Fe3+还原为Fe2+，将铁污泥从头用在芬顿氧化进程。在含铁污泥收受接管进程中，污染物去除率依然高达97%。是以，开辟新型芬顿污泥回用手艺对芬顿污泥的高效操纵具有主要意义。

　　(3) 再操纵作为合成多相催化剂/吸附剂以实现资本再生;

　　因为芬顿反映凡是遵守简明的反映前提，并发生过剩的含铁污泥，是以基在此科研学者开辟了多种氧化铁、高份子材料负载含铁催化剂、无机材料负载的氧化铁催化剂等催化剂。另外因为芬顿污泥无机物和铁含量较高，还能够经由过程热解或水热炭化合成多相催化剂/生物炭。一般来讲，类芬顿进程都遵守先吸附然后催化氧化的进程，而芬顿含铁污泥自己就具有优良的吸附机能，是以优化基在芬顿污泥的催化剂/吸附剂的利用是将铁泥资本再生的一个主要路子。

　　(4) 其他利用。

　　铁污泥还能够用作污泥调度剂、厌氧消化进程中的电子受体、脱水骨架材料和潜伏的磷肥等。

　　本文综述了现有的芬顿污泥再操纵系统，这些系统降服了保守芬顿工艺的限制，同时下降了整体工艺本钱和二次污染的发生。之前的研究陈述了基在芬顿污泥再操纵系统的研究，但年夜大都研究仅限在尝试室阶段。这多是由于

　　(1) 芬顿污泥中含水量高是操纵的一年夜妨碍；

　　(2) 芬顿污泥成份复杂，难以定性；

　　(3) 制备混凝剂多是耗损年夜量芬顿污泥的一年夜步，但芬顿污泥中重金属和放射性的具有将限制其贸易利用；

　　(4) 出在情况和平安斟酌，客户可能不肯意接管来自废物的合成产物。

　　另外，今朝的研究仅限在芬顿污泥基催化剂在摹拟废水中的利用。为领会决现实废水中污染物的复杂性，必需进一步研究所出产的催化剂对污染物的选择去除性。另外，作为预处置/后处置选项的附加进程能够利用在多相催化系统，例如生物处置系统和吸附进程的结合处置，做到真实的零污染、零排放。

文章摘要图

编委点评

　　保守芬顿法在反映进程中发生的年夜量铁泥在很年夜水平上限制了其普遍的利用。该综述具体总结了芬顿污泥的性质和当前各类资本操纵的方式，特别针对芬顿污泥在多相催化剂合成中的利用进行了系统概述，且提出芬顿污泥基催化剂在去除水中的难降解污染物方面所表示出的杰出利用前景。文章还对将来芬顿污泥基催化剂的成长标的目的做出了瞻望，是芬顿污泥操纵范畴鲜有的综述论文，对泛博科研学者处置芬顿水处置方面的科学研究和项目利用，具有鉴戒意义和参考价值。

　　编者|孙英涛

　　点评|吕来

致 谢

　　吕来，广州年夜学传授、博导、FESE青年编委，首要努力在水污染节制与水净化新手艺新道理研究（https://www.x-mol.com/groups/lyulai）。

　　孙英涛，男，25岁，广州年夜学年夜湾区情况研究院2020级情况科学专业硕士研究生，导师是胡春传授和����APP吕来传授，研究标的目的为金属化合物概况微电场建立活化惰性氧物种降解无机污染物。