Foto-Fenton-Reaktionen

Eine weitere Möglichkeit des UV-induzierten Abbaus von Schadstoffen mittels AOP ist der Einsatz von Metallionen als Foto-Katalysator, welche je nach Aufgabenstellung und Abwasserinhaltstoffe zu einer höheren Effizienz zur Oxidation von Schadstoffen des AOP-Prozesses führen können. Als bekanntestes Verfahren ist der Foto-Fenton-Prozess zu nennen, bei welchem als Katalysator Eisen-haltige Lösungen in Verbindung mit Wasserstooffperoxid eingesetzt werden. Neben Eisen und Wasserstoffperoxid spielen viele weitere Übergangsmetalle eine große Rolle bei Foto-Fenton-Reaktionen zur Oxidation der Schadstoffe. Aufgrund verschiedener Foto-Reaktionen werden über die Fotoreduktion des Metall-Ions nicht nur aus dem Wasserstoffperoxid Hydroxylradikale generiert, die die oben beschriebenen Oxidationsrozesse initiieren - diese Reaktionen sind sehr effektiv und finden im Komplex statt (Ladungs-Transfer-Reaktionen). Daneben spielen in den Foto-Fenton-Reaktionen auch zahlreiche weitere Reaktionen eine Rolle, die ebenfalls zum Abbau der organischen Wasserinhaltstoffe (Schadstoffe) führen. Dabei hat der Foto-Fenton-Prozess gegen über dem klassischen Fenton-Prozess viele Vorteile:

• der Abbaugrad des Foto-Fenton-Prozesses ist wesentlich höher, da der klassische Fenton-Prozess in der Regel durch das ansteigende Schlammvolumen in die Selbsthemmung bei der Oxidation der Schadstoffe läuft.
• die Betriebskosten des Foto-Fenton-Prozesses sind viel geringer, da dort wesentlich weniger Chemikalien eingesetzt werden, was eine höhere Oxidations effiziens bedeutet.
• Im Foto-Fenton-Prozess entstehen vernachlässigbare Mengen an Schlamm womit auch die aufwändigen Massnahmen zur Schlammabtrennung entfallen.

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