UV光芬顿（UV-Fenton）

一、工艺介绍

UV光芬顿，是传统芬顿工艺+紫外光（UV）催化耦合的高级氧化工艺（AOP）。

传统芬顿：亚铁离子 (Fe²⁺) 催化双氧水 (H₂O₂) 分解，生成强氧化性羟基自由基（・OH），氧化降解水中难降解有机物。UV光芬顿：引入紫外光照射，一方面加速双氧水 (H₂O₂) 分解产生更多羟基自由基；另一方面把反应生成的三价铁(Fe³⁺)还原回亚铁离子 (Fe²⁺)，持续循环催化，大幅提升氧化效率，减少药剂投加量与铁泥产量。

反应核心

1.芬顿主反应：H₂O₂+Fe²⁺ → Fe³⁺+OH^-+·OH

2.光再生亚铁，UV 核心作用：Fe³⁺+H₂O+UV → Fe²⁺+H⁺+·OH

3.紫外直接裂解双氧水，额外产自由基：H₂O₂+UV → 2·OH+

羟基自由基・OH 氧化电位 2.8V，氧化性极强，可以断裂有机物大分子，把难降COD、色度、有毒有机污染物，氧化分解为小分子有机物，最终矿化成二氧化碳和水。

二、核心优势

1.铁离子循环再生，污泥减量

传统芬顿亚铁离子 (Fe²⁺) 一次性消耗，生成大量氢氧化铁污泥；UV光把三价铁(Fe³⁺)还原为亚铁离子 (Fe²⁺)，催化剂循环利用，铁药剂投加量显著降低，污泥产量减少 30%~60%。

2.降解能力更强，适配难降解废水

可处理传统芬顿难以达标废水：高色度、化工尾水、养殖废水、渗滤液、中水回用深度处理，去除残留COD、总磷、色度、部分持久性有机污染物。

3.双氧水利用率提升

紫外协同作用，减少无效分解，同等药剂投加下，COD 去除率更高。

4.反应条件温和

常温常压，不需要高温高压；设备模块化，占地小，可集成在现有污水站后端做深度提标改造。

三、应用行业

化工行业：精细化工、煤化工废水；降解酚类、苯系物、多环芳烃等，提升可生化性；

制药行业：抗生素、维生素生产废水；降解抗生素残留与医药中间体，降低生物毒性；

印染/造纸：降解偶氮、活性染料发色基团，深度脱色，去除 COD 与 AOX；

垃圾渗滤液：纳滤/反渗透浓液处理，降解腐殖质与难降解有机物，浓液减量化；

市政 / 园区污水厂：生化尾水深度处理，稳定达一级 A 或回用标准，应对提标改造；

四、工艺组成（UV 光芬顿设备构成）

整套设备模块化，主要包含：

UV光催化反应腔体：内置紫外灯管、石英套管、带自动清洗装置、紫外线强度检测系统；

药剂投加系统：双氧水加药泵、硫酸调 pH 加药、亚铁催化剂投加单元；

在线监测系统：pH在线监测、ORP在线仪表、流量联锁控制系统；

反应装置：反应罐、中和罐、絮凝沉淀单元；

控制系统：电控柜、PLC智能控制系统；

六、和传统芬顿、臭氧芬顿简单对比

传统芬顿：设备简单，药剂成本高，铁泥量大；

UV光芬顿：污泥少、降解效果好，有电费与灯管维护；适合中小型污水深度处理；

臭氧-芬顿：氧化更强，设备投资更高，运维复杂，多用于大型高难度废水。