Page 36 - 《精细化工》2023年第11期

第 40 卷第 11 期 精 细 化 工 Vol.40, No.11
2 023 年 11 月 FINE CHEMICALS Nov. 2023

综论
有机废水处理中芬顿氧化反应机制研究进展

1
张 琪 1,2 ，方伟国 ，赵 鹬 1,3 ，李贵贤 1,3*
（1. 兰州理工大学 石油化工学院，甘肃 兰州 730050；2. 兰州石化职业技术大学 应用化学工程学院，
甘肃 兰州 730060；3. 甘肃省低碳能源化工重点实验室，甘肃 兰州 730050）

摘要：芬顿反应工艺是目前公认处理有机废水最有效的方法之一，而探索其反应机理对于高效芬顿催化反应体
系的开发和应用至关重要。芬顿反应的复杂性导致其反应机理仍未得到完整的解释。该文综述了目前较受认可
的均相芬顿、光助芬顿、电助芬顿和多相芬顿的反应机制，旨在帮助研究者比较全面及深入地认识不同体系中
芬顿反应的机理，为芬顿反应的发展提供理论支撑。最后对芬顿过程的未来发展方向进行了展望。
关键词：均相芬顿；多相芬顿；光助芬顿；电助芬顿；反应机理；研究进展
中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2023) 11-2348-09

Research Progress on Fenton oxidation mechanism in

organic wastewater treatment

1
1,3
1,2
ZHANG Qi , FANG Weiguo , ZHAO Yu , LI Guixian 1,3*
（1. School of Petrochemical Engineering, Lanzhou University of Technology, Lanzhou 730050, Gansu, China;
2. School of Applied Chemical Engineering, Lanzhou Petrochemical University of Vocational Technology, Lanzhou
730060, Gansu, China; 3. Key Laboratory of Low Carbon Energy and Chemical Engineering of Gansu Province,
Lanzhou 730050, Gansu, China）

Abstract: Fenton oxidation is currently recognized as one of the most effective methods for organic
wastewater treatment. And exploration on its reaction mechanism is crucial for the development and
application of efficient Fenton processes. However, the mechanism is not fully clarified yet due to the
complexity of Fenton reaction. In this review, the reaction mechanisms of homogeneous Fenton,
photo-Fenton, electro-Fenton and heterogenetic Fenton in removal of organic pollutants were summarized
to help researchers and engineers gain a comprehensive and in-depth understanding of the Fenton reaction
mechanism in different systems, thus providing theoretical support for the development of Fenton reaction.
Finally, the future development directions of Fenton process were discussed.
Key words: homogeneous Fenton; heterogenetic Fenton; photo-Fenton; electro-Fenton; reaction mechanism;
research progress

3
9
地球上的水总量约为 1.4×10 km ，然而可供人 人类健康和生态系统平衡 [5-6] 。因此，通过有效的废
们饮用的水不足水总量的 0.5% [1-4] 。自 20 世纪 80 水处理方法来减少水污染对于人类生存环境具有重
年代以来，随着人口增长、社会经济发展和消费模 要意义。
式改变，人类对水的需求呈现逐年增长的趋势。然 在众多废水处理技术中，多种先进氧化工艺
而，工业、农业或其他人类活动产生的有机废物（石 （AOPs），如光化学氧化、催化湿式氧化、声化学
油、印染行业排放的有机物，以及各类药品、垃圾 氧化、O 3 氧化、电化学氧化和芬顿（Fenton）反应
和粪便等）也同时会显著改变水的物化性质，威胁 等，已广泛应用于有机污染物的直接矿化或通过氧

收稿日期：2022-12-07; 定用日期：2023-04-04; DOI: 10.13550/j.jxhg.20221124
基金项目：甘肃省自然科学基金项目（21JR7RA774）；甘肃省高等学校创新基金项目（2020B-291）；国家级大学生创新训练项目
（202110838007）
作者简介：张 琪（1987—），女，博士生，E-mail：zhangqi@lzpcc.edu.cn。联系人：李贵贤（1966—），男，教授，E-mail：lgxwyf@163.com。