在废水处理领域，微电解填料芬顿工艺作为一种高效去除 COD 的方法，正日益受到关注。

微电解填料芬顿工艺的原理基于两个关键部分：微电解和芬顿反应。微电解技术，也被称为铁碳法或零价铁法3。当微电解填料浸没在酸性废水中时，由于铁和碳之间存在电位差，会形成无数个微小的原电池7。电位低的铁成为阳极，电位高的碳成为阴极7。在原电池作用下，铁不断溶解产生亚铁离子，同时阴极会产生新生态的氢原子和氧原子3。这些新生态的物质具有很强的还原和氧化能力，能够与废水中的有机物发生氧化还原反应，将大分子有机物进行破环断链，转化为小分子有机物，提高废水的可生化性3。例如，一些含有苯环、萘环等复杂结构的有机物，经过微电解作用后，其环状结构被打开，变成更容易被微生物降解的链状有机物3。

芬顿反应则是在微电解的基础上进一步进行氧化处理7。微电解过程中产生的亚铁离子与投加的过氧化氢组成芬顿试剂1。在酸性条件下，亚铁离子催化过氧化氢分解产生羟基自由基3。羟基自由基具有极高的氧化电位，能够无选择性地与废水中的有机物发生反应，将其氧化成二氧化碳、水和其他无害物质，从而有效去除 COD2。比如，对于一些难以被微生物降解的有机污染物，如农药、染料等，羟基自由基能够将其彻底分解，使其不再对环境造成危害2。

微电解填料芬顿工艺具有诸多优点。首先，它的适用范围广，可用于处理多种类型的工业废水，包括印染、化工、电镀、制药等行业的废水5。这些废水中通常含有高浓度的有机物、重金属离子等污染物，传统的处理方法往往难以达到理想的效果，而微电解填料芬顿工艺能够对其进行有效的预处理或深度处理。其次，该工艺的处理效果好，能够显著降低废水的 COD、色度，提高废水的可生化性5。在一些实际应用案例中，经过微电解填料芬顿工艺处理后，废水的 COD 去除率可达 70% 以上，色度去除率也能达到较高水平，同时 B/C 比值大幅提高，为后续的生化处理提供了良好的条件3。此外，微电解填料芬顿工艺还具有操作简单、成本低廉等优点6。设备相对简单，不需要复杂的操作流程和高昂的维护成本，而且微电解填料可以通过一定的方法进行再生，降低了运行成本。

然而，在实际应用微电解填料芬顿工艺时，也需要注意一些问题。例如，废水的 pH 值对工艺的影响较大。微电解过程通常需要在酸性条件下进行，一般 pH 值控制在 3 - 4 左右1。如果 pH 值过高，铁的溶解速度会减慢，微电解反应的效果会受到影响；而 pH 值过低，则可能导致铁离子损耗过快，形成酸溶铁的反应，而不是微电解反应1。对于芬顿反应，最佳的 pH 值一般在 2.5 - 3.5 之间1。此外，过氧化氢的投加量也需要严格控制。投加量过少，无法产生足够的羟基自由基，影响 COD 的去除效果；投加量过多，则会造成药剂的浪费，增加处理成本，同时过量的过氧化氢可能会对后续的生化处理产生抑制作用。

微电解填料芬顿工艺是一种高效、实用的废水处理技术，在去除 COD 方面具有显著的优势。通过合理控制工艺参数，解决好实际应用中出现的问题，能够使其在工业废水处理领域发挥更大的作用，为保护环境、实现水资源的可持续利用做出贡献。