[发明专利]一种Fenton氧化技术的智能化应用程序与最优化方法

权利要求书

1.一种Fenton氧化技术的药剂筛选智能化应用程序，其特征在于，所述应用程序包括：

数据输入单元，输入所述数据输入单元的数据包括原水COD浓度，预期的COD去除率，H₂O₂:Fe²⁺摩尔比、28%H₂O₂的稀释倍数中的一种或者多种；

数据分析单元，所述数据分析单元所分析的数据包括：纯H₂O₂量/COD浓度的比值K1、纯H₂O₂的摩尔数、FeSO₄.7H₂O分子量、Fe²⁺投加量、废水处理量、28%H₂O₂投加量、28%H₂O₂密度，Fenton药剂的单位成本中的一种或者多种；所述的纯H₂O₂量/COD浓度的比值K1与预期的COD去除率相关，COD去除率取值范围划分为三个层次：80%-95%、60%-80%、40%-60%，相对应的K1值为1.7-2.0、0.8-1.2和0.3-0.5；

数据输出单元，由所述数据输出单元输出的数据包括：FeSO₄.7H₂O投加量，28%H₂O₂投加体积、纯H₂O₂投加量和Fenton药剂费中的一种或者多种；

其中数据输入单元、数据分析单元与数据输出单元三者依次相连；

所述Fenton氧化的机理包含一系列的氧化还原反应，Fenton对有机物的氧化降解过程通过以下四个反应式完成：

Fe²⁺ + H₂O₂=Fe³⁺ + HO·+ HO^- (1)

HO·+有机物→产物 (2)

Fe³⁺ + H₂O₂→Fe(HO₂)²⁺ + H⁺ (3)

Fe(HO₂)²⁺ →HO·+ Fe²⁺ (4)

在电-Fenton反应过程中，还包括反应式（5）：

Fe - 2e^- → Fe²⁺HO （5）；

对有机物的降解过程进行的程度与有机物的去除率直接相关，按照Fenton反应机理和相关反应式计算H₂O₂和Fe²⁺的投加量，同时结合实际工程需要设置安全系数，准确控制加药量，简化药剂筛选过程，然后采用所述智能化应用程序将反应式（1）-（5）输入，达到智能化控制Fenton氧化过程和加药量的目的；

所述Fenton氧化技术的药剂筛选智能化应用程序可应用于Fenton单元或者电-Fenton，光-Fenton或者类Fenton单元中，也可应用于含有Fenton及类Fenton单元的组合工艺中。

2.一种根据权利要求1所述应用程序的Fenton氧化技术的药剂筛选智能化最优化方法，其特征在于所述方法的步骤包括：

首先，将相关参数值输入所述数据输入单元；

其次，所述数据分析单元会根据设定的逻辑关系进行运算，推导出药剂量和运行成本的最优值；

最后，所述数据输出单元将所述药剂量和运行成本的最优值输出给用户；所述Fenton氧化技术的药剂筛选智能化最优化方法可应用于Fenton单元或者电-Fenton，光-Fenton或者类Fenton单元中，也可应用于含有Fenton及类Fenton单元的组合工艺中。