Usuwanie zanieczyszczeń w wodach technologicznych metalurgii metali nieżelaznych za pomocą reakcji Fentona

W artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych utleniania wody technologicznej, charakteryzującej się wysokim ChZT oraz pH < 2, za pomocą nadtlenku wodoru oraz odczynnika Fentona. Badania prowadzono przy różnych stosunkach masowych ChZT: H2O2 oraz ChZT: H2O2:Fe2+. Stwierdzono, że najwyższe obniżenie tego parametru wynoszące 44 % nastąpiło dla zależności ChZT(gO2) : H2O2(g) jak 1,0 : 2,5. Przebieg zmian ChZT w funkcji czasu wskazuje, że reakcje chemiczne prowadzące do obniżenia tego parametru zachodzą bezpośrednio po dodaniu utleniacza. Wyniki badań możliwości wykorzystania reakcji Fentona do obniżenia ChZT wykazały, najwyższy spadek wartości tego parametru, o około 64 %, nastąpił przy stosunku reagentów ChZT(gO2) : H2O2(g) : Fe2+(g) równym 1,0 : 2,5 : 1,25. Korekcja pH do poziomu około 3 pozwoliła na zwiększenie efektywności spadku ChZT o 77 %. Dodatek zarówno nadtlenku wodoru, jak i odczynnika Fentona prowadził do powstawania fazy stałej zbudowanej głównie z żelaza, arsenu oraz jonów siarczanowych (VI).

---

The study presents results of laboratory investigations into oxidation of process water of high COD and pH < 2, with application of hydrogen peroxide and Fenton’s reagent. The studies were conducted at various COD: H2O2 and COD:H2O2:Fe2+ ratios. It was found out that the highest reduction (44 %) of the parameter was reached for COD(gO2):H2O2(g) of 1.0:2.5. Changes of COD with time indicate that chemical reactions leading to reduction of the parameter take place immediately after oxidizer addition. Investigations into possibilities for application of Fenton reaction for COD reduction showed that the biggest reduction of that parameter, of about 64 %, was reached at COD(gO2):H2O2(g):Fe2+(g) ratio of 1,0 : 2,5 : 1,25. Correction of pH to the level of about 3 brought increase in COD reduction efficiency by 77 %. Both addition of hydrogen peroxide and Fenton’s reagent resulted in formation of solid phase which was mainly composed of iron, arsenic and sulfate(VI) ions.