science >> Wetenschap >  >> Chemie

Kaliumpermanganaat Waterbehandeling

Kaliumpermanganaat, of KMnO4, is een veel voorkomende anorganische chemische stof die wordt gebruikt voor de behandeling van drinkwater voor ijzer-, mangaan- en zwavelgeur. Het kan ook worden gebruikt als een ontsmettingsmiddel, waardoor drinkwater vrij blijft van schadelijke bacteriën. Drinkwaterfaciliteiten gebruiken vaak kaliumpermanganaat in het begin van het desinfectieproces om de hoeveelheid latere ontsmettingsmiddelen, zoals chloorverbindingen, te verminderen die moeten worden gebruikt.

Verwijdering van ijzer en mangaan

Als de de hoeveelheid zuurstof in het drinkwater is laag, ijzer en mangaan kunnen in de oplossing achterblijven. Beide metalen veroorzaken donkere kleuren in drinkwater die schadelijk kunnen zijn voor sanitair en wasserij. Kaliumpermanganaat wordt vaak gebruikt om ze te verwijderen. Kaliumpermanganaat oxideert ijzer en mangaan, waardoor de metalen uit de oplossing neerslaan. IJzer wordt omgezet van een ferro - twee plus elektronen - naar een ferrische toestand - drie plus elektronen), terwijl mangaan wordt omgezet van een tweevoudige naar een viervoudige toestand. Deze reactie duurt ongeveer vijf tot tien minuten in drinkwater met een pH van of boven de 7,00.

Geurbeheersing

Organische stof kan onaangename geuren in het drinkwater veroorzaken. Voorbeelden hiervan zijn vooral te vinden in water uit een meer of put. Kaliumpermanganaat kan worden gebruikt om deze geuren te neutraliseren en tegelijkertijd het drinkwater te desinfecteren. KMnO4 is te vinden in chemische magazijnen of zwembadwinkels voor gebruik bij de behandeling van drinkwater. De zuivere vorm kan giftig en gevaarlijk zijn. Een professional op het gebied van waterbehandeling en -regulering moet worden geraadpleegd voordat hij zelf drinkwater zuivert.

Overlast van soorten controleren

Er is vastgesteld dat kaliumpermanganaat bepaalde soorten weekdieren in zoet water onder controle heeft. doordringen drinkwater reservoirs. Volgens de Environmental Protection Agency kunnen juveniele Aziatische mosselen worden bestreden met een kaliumpermanganaatconcentratie van 1,1 tot 4,8 mg /L. Het is ook nuttig voor het doden van zebramosselen, een andere invasieve soort. De benodigde concentratie hiervoor is ongeveer 0,5 tot 2,5 mg /l.

Desinfectie-bijproducten verminderen

Kaliumpermanganaat is zeer waardevol als desinfectiemiddel voor drinkwater. Helaas is het niet zo kostenbesparend als andere meer algemeen gebruikte ontsmettingsmiddelen, zoals chlorerende reagentia. De bijproducten van deze verschillende chlorerende reagentia kunnen schadelijk zijn op hoge niveaus. Het minimaliseren van hun productie is essentieel voor alle drinkwaterbehandelingsdoeleinden. Bij gebruik in de eerste behandelingsstap oxideert kaliumpermanganaat de organische verbindingen die de neiging hebben om schadelijke bijproducten later in het proces te creëren. Dit is een manier waarop waterbehandelingsinstallaties effectief permanganaat en chloreringsreagentia samen kosteneffectief kunnen gebruiken.

Het behandelingsproces

Waterbehandelingsspecialisten bepalen de geschikte concentratie van de kaliumpermanganaatoplossing voor de specifieke drinkwater dat ze behandelen. Deze oplossing wordt vervolgens in de waterinlaat van de behandelingsinstallatie geïnjecteerd of waar het bronwater het systeem binnendringt. Dit kan een buis, reservoir of ander waterinsluitingsapparaat zijn. Het injectiepunt is ver genoeg verwijderd van de waterfilters om het kaliumpermanganaat voldoende tijd te geven om voldoende te reageren met ijzer, mangaan en organisch materiaal. Op deze manier wanneer het drinkwater de filters bereikt, zal alle neerslag van de permanganaatreactie worden verwijderd. Het water gaat dan door de rest van het behandelingsproces van die faciliteit