芬顿试剂实验方案最终版

芬顿试剂实验方案最终版环境工程专业实践方案芬顿试剂氧化技术的应用组员：王杰、王群超王维、王秋林芬顿试剂氧化技术应用实验一、实验目的：1、探究对芬顿试剂氧化能力的影响因素2、确定其最佳氧化条件。二、实验原理：由亚铁离子与过氧化氢组成的体系，称为芬顿试剂，它能生成强氧化性的羟基自由基，在水溶液中与难降解有机物生成有机自由基使之结构破坏，最终氧化分解。芬顿反应是以亚铁离子为催化剂的一系列自由基反应。主要反应大致如下：Fe2++H2O2==Fe3++OH-+HO·Fe3++H2O2+OH-==Fe2++H2O+HO·Fe3++H2O2==Fe2++H++HO2HO2+H2O2==H2O+O2↑+HO·芬顿试剂通过以上反应，不断产生HO·（羟基自由基，电极电势2.80EV，仅次于F2），使得整个体系具有强氧化性，可以氧化氯苯、氯化苄、油脂等等难以被一般氧化剂（氯气，次氯酸钠，二氧化氯，臭氧，臭氧的电极电势只有2.23EV）氧化的物质。根据上述Fenton试剂反应的机理可知，OH·是氧化有机物的有效因子，而[Fe2+]、[H2O2]、[OH-]决定了OH·的产量，因而决定了与有机物反应的程度。影响该系统的因素包括溶液pH值、反应温度、H2O2投加量及投加方式、催化剂种类、催化剂与H2O2投加量之比等。三、实验装置设备与药品试剂：装置与设备：1、锥形瓶；2、pH计；3、容量瓶；4、烧杯；5、可见分光光度计；6摇床振荡器；7、电加热器；实验药品与试剂：1、FeSO4.7H2O2；2、H2O2(30%)；3、甲基橙印染废水样品；4、稀硫酸;5、蒸馏水水样的选着：实验室采用浓度为50mg/L的甲基橙水溶液作为模拟有机废水。选择甲基橙水溶液作模拟有机废水的原因，只采用甲基橙成分单一，而且甲基橙属于分析纯，相对于工业级的染料能更准确更容易地把握反应的规律和本质。甲基橙操作液的配置：称取0.05g无水甲基橙固体，定容到1000ml的容量瓶即得所需50mg/L操作液现配现用。四、实验步骤：（一）、FeSO4.7H2O投加量的影响1、分别取100ml废水置于6个锥形杯中，编号1-7号。2、用H2SO4溶液调节每个锥形瓶中废水pH为3。3、H2O2(30%)投加量为40ml/L。4、分别控制1-7号锥形瓶中FeSO4.7H2O为2g/L、3g/L、4g/L、5g/L、6g/L、7g/L，7号锥形瓶