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    工業高錳酸鉀在水處理中的應用

    高錳酸鉀(Potassium permanganate)分子式為KMnO4,分子量為158.0。熔點為240°C,穩定,為黑紫色、細長的棱形結晶或顆粒,帶藍色的金屬光澤,無臭。研究發現,一般的水處理工藝對水中污染物的去除作用有限,實際生產中,常選用預氧化工藝來強化慣例處理工藝對有機物、藻類等的去除作用。
     
    高錳酸鉀開袋
    一.高錳酸鉀在工業廢水處理中的使用
    研討顯示使用高錳酸鉀作為氧化劑,選用氧化復原—催化觸摸過濾法對某電鍍廠鐵、鉻、錳重金屬離子嚴峻超支的酸性洗漂廢水進行了處理。試驗確認了該廢水處理的最佳工藝條件:高錳酸鉀投加質量濃度為10 mg/L,反響pH為8,濾速為5 m/h。經該辦法處理后,總鉻、錳、總鐵及濁度的去除率均到達99%以上,出水CODCr、pH均到達國家排放標準要求。
    研討顯示,選用高錳酸鉀對造紙廢水進行預處理,后經混凝沉淀處理,能夠進步廢水中溶解性有機物的去除率,進步廢水的處理作用。其間,高錳酸鉀最佳投加質量濃度為12 mg/L,反響時間為20 min,pH為6.0。選用高錳酸鉀預處理可使CODCr去除率從79.3%進步到91.1%左右,BOD5去除率從64%進步到89.4%,色度去除率從82.5%進步到89.4%。
    研討顯示選用高錳酸鉀對水體中的偶氮藍、茜素紅、酸性鉻藍K、鉻黑T和偶氮砷Ⅲ5種染料進行了脫色處理研討。結果顯示,KMnO4的脫色作用敏捷、高效,脫色作用顯著,在30 min內脫色率均能到達90%以上。在選定的試驗條件下,溫度對脫色率的影響不大。
    研討了高錳酸鉀氧化降解EDCs/PPCPs(如:三氯生、雙酚A)的效能和機理。研討發現,高錳酸鉀能有用地氧化降解這些酚類衍生物,氧化機理和氧化酚相似。研討還發現,高錳酸鉀終究態復原產物錳氧化物能夠催化高錳酸鉀氧化,催化機理遵從表面絡合機理;高錳酸鉀復原發生的中間態錳具有很強的氧化能力。
    調查了高錳酸鉀氧化降解含C=C雙鍵的神經藥物卡馬西平(CBZ)的反響動力學和機理,發現高錳酸鉀能敏捷氧化CBZ,二級反響動力學常數為(3.0±0.3)×102L/(mol·s),其氧化機理與一般含雙鍵化合物(如烯烴)基本相同,主要是雙鍵加成成環反響機理,生成一系列加氧、羥基化產物,反響進程能快速進行。
     
    袋裝高錳酸鉀
    二.高錳酸鉀在微污染水處理中的使用
    通過調查排洪時期高錳酸鉀預氧化強化混凝對東江水的處理作用,結果顯示,對排洪時期東江水而言,當高錳酸鉀投加質量濃度為1.5 mg/L,反應時間為1 h時,才能有用起到助凝作用。當高錳酸鉀投加質量濃度>1.5 mg/L時,TOC去除率>56.08%,CODMn去除率>49.67%,TOC、CODMn去除率隨高錳酸鉀投加量的增大緩慢升高。高錳酸鉀也可作為消毒劑抑制細菌生長,細菌總數的去除率>92.11%。一起高錳酸鉀預氧化可使東江水中的臭味去除率到達85%以上,投加量越大,去除率越高。
    研討顯示,使用高錳酸鉀預氧化技能處理受季節性影響導致出現微污染的賓川二水廠出水,結果顯示,高錳酸鉀預氧化對原水的濁度、CODMn、UV254、氨氮、藻類均有較好的去除作用。接連運行高錳酸鉀預氧化,CODMn去除率保持在43%左右,NH4+-N去除率保持在40%左右。經高錳酸鉀預氧化技能處理后的出水水質能夠穩定到達日子飲用水衛生標準。
    三.高錳酸鉀在城市污水回收處理中的使用
    研討了高錳酸鉀單獨預處理工藝以及高錳酸鉀與氯或氯胺聯用預處理工藝的消毒效能及對三鹵甲烷(THMs)構成的控制作用。結果顯示,關于污染嚴峻,尤其是耗氯物質含量較高的污水二級出水,高錳酸鉀單獨預處理工藝和高錳酸鉀與氯或氯胺聯用預處理工藝的消毒性能顯著優于單獨氯或氯胺工藝,并且高錳酸鉀與氯或氯胺聯用能夠進一步降低THMs的生成量。
    剖析了污水大規模回用的現實意義及技能可行性,并在技能方面引進水源管道預氧化技能,以高錳酸鉀作為預氧化劑,通過管道模擬試驗,研討了高錳酸鉀的投加量對有機污染物、濁度等的去除作用。結果顯示,高錳酸鉀作為管道預氧化劑,對有機污染物、濁度的去除作用優異,其最佳投加質量濃度為4~4.5 mg/L,在此條件下有機污染物去除率約為60%,濁度去除率接近100%。
    四.使用高錳酸鉀降解地下水中的硝基苯
    研討顯示,雙氧水-高錳酸鉀(H2O2-KMnO4)的催化氧化作用能有用地降解地下水中的硝基苯(NB),反響進程中發生的羥基自在基契合自在基作用機理。一起,在試驗條件下,當pH=6,H2O2、KMnO4質量濃度分別為3、1 mg/L時,反應60 min,H2O2-KMnO4催化氧化降解硝基苯的功率可達90%以上。
    研究顯示,使用高錳酸鉀氧化法對三氯乙烯(TCE)污染的地下水進行了處理。結果顯示,在TCE濃度相同但n(KMnO4)∶n(TCE)不同的條件下,跟著n(KMnO4)∶n(TCE)的添加,TCE氧化去除功率加快;對體積分數為1×10-4的TCE,當n(KMnO4)∶n(TCE)=5,反應時間為210 min時,TCE的去除率能夠到達99%以上。


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