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投加高锰酸钾、氯气去除水中锰1 西大洋水库水质状况XXX供水有限公司(以下简称水厂)的源水取自XX市唐县境内的西大洋水库(取水口位于水库底部)，采用的工艺流程为：进厂水阀室→前加氯→加药混合→配水井→折板反应池→平流沉淀池→V型滤池→加氯消毒→清水池→加压泵站→市区管网。
在全年的大部分时间里水库的水质能够满足保定市的用水要求，但是在每年的7月—11月将出现水质恶化情况，即氨氮、溶解性锰和硫化氢含量高(见表1)，严重影响了水厂的正常运行，出水水质得不到保证。
表1超标物质含量mg/L项目氨氮溶解性锰硫化氢实测峰值 1.4 0.36 1.14标准值＜1 0.1 0.022 采取的措施水厂在原有加氯设施(水库渠首和水厂前加氯)的基础上，分别在水库渠首和水厂增设了投加高锰酸钾工艺。
水库水经放空洞流入前池(水深为3～4m，面积约为2400m2)后进入输水管，在两条输水管(分别记作Ⅰ、Ⅱ，同管径但流量不同，在水厂用管道相连以均衡流量)的进口处投加高锰酸钾，之后在距进水口约30m处的输水管上投加氯(原水从前池流到水厂大约需要20h)。
原水流入水厂后首先在输水管上投加高锰酸钾，再在其后5m处分别投加氯和聚合氯化铝，经静态混合器混合后进入配水井。
3 运行水质分析在20XX年7月初，当原水出现溶解性锰超标的情况后,开始按进厂水中溶解性锰含量的1.8倍投加高锰酸钾；7月12日开始又在渠首按原水中溶解性锰含量的1倍(后增至1.2倍)投加高锰酸钾，同时投加氯(2mg/L)。
表2为锰的变化情况。
表2各工艺点水中总锰和溶解锰的变化mg/L项目进厂水总锰进厂水溶锰滤前水溶锰滤后水总锰Ⅰ线工艺0.25 0.07 0.02 ＜0.01Ⅱ线工艺0.25 0.06 ＜0.01 ＜0.01注：处理输水管Ⅰ进水的工艺为Ⅰ线工艺，处理输水管Ⅱ进水的工艺为Ⅱ线工艺。
由表2可以看出，在渠首投加高锰酸钾的优点得到充分的体现：①运行非常稳定。
进厂水中的溶解性锰含量基本控制在0.1mg/L以下，滤前水中溶解性锰含量＜0.03mg/L，总锰在滤前的平均去除率达到了72%，滤后水中的总锰含量＜0.01mg/L；②高锰酸钾作为氧化剂可以利用从渠首到水厂这段时间与水中的溶解性锰进行充分接触氧化，如在渠首按原水中溶解性锰含量的1～1.2倍投加高锰酸钾，则进厂水的溶解性锰含量＜0.1mg/L,既节约了成本,又有利于水厂的安全运行。
科技专论264二氧化氯和高锰酸钾组合预氧化工艺在原水除铁除锰中的应用【摘要】为了应对原水中溶解性铁、锰超标的现象，采用二氧化氯和高锰酸钾组合预氧化工艺强化处理S水库原水中的铁和锰，控制出厂水铁、锰含量符合国家标准。
在药剂投加过程中，采用高锰酸钾和聚合氯化铝（PAC）单独溶解、并管投加的投加方式[1]，并延后了石灰的投加，优化高锰酸钾的投加效果。
实际生产表明二氧化氯和高锰酸钾组合预氧化工艺除铁、除锰效果较好，经该工艺处理后的出厂水铁、锰含量均能优于国标要求。
【关键词】二氧化氯；高锰酸钾；除铁；除锰Y水厂原水取自S水库，取水管道开口位于水库底层，灌溉用闸口附近。
6月初水库间歇性开闸放水，人为破坏了取水口附近水体的稳定状态，使原水水质发生了变化，主要表现为原水铁、锰含量超过了《地表水环境质量标准》GB3838-2002[2]的限值范围，并且原水中锰含量很不稳定，波动较大，常规生产工艺已不能够满足除铁、除锰的需要。
生产过程中无法去除的铁和锰在清水池内和二氧化氯迅速反应，导致出厂水浊度、色度同时升高，影响出厂水水质。
一、工艺改进1.1 提高二氧化氯的预投加量Y水厂采用复合二氧化氯发生器，使用的原料为氯酸钠和盐酸，制备的是二氧化氯和氯的混合物。
二氧化氯氧化能力优于氯，可以迅速氧化水中的铁、锰离子，使铁、锰离子转化成氢氧化铁和二氧化锰的形式，然后通过沉淀和过滤除去。
在pH小于7的条件下，每去除1mg的铁理论上需要0.25mg左右的二氧化氯[3]，每去除1mg的锰理论上需要0.5mg左右的二氧化氯。
氯和铁、锰离子反应较为缓慢，对除铁、除锰的贡献比二氧化氯要小。
提高二氧化氯的预投加量可以一定程度的提高铁、锰的去除率。
在生产试验中，提高投加量对于低浓度的铁、锰有一定的效果，对于较高浓度的铁则去除率一般，对较高浓度的锰则几乎没有去除效果，出现这种情况可能有三个原因：1）、水体中存在其它的消耗二氧化氯的物质；2）、铁离子比锰离子更易氧化；3）、二氧化氯本身不稳定的性质以及受开放式综合池的影响而导致部分二氧化氯损耗。
投加高锰酸钾降低水中锰含量在自来水厂的应用摘要：源水的季节性水质恶化(溶解性锰含量高)对水厂的运行产生了不利的影响，通过采取投加高锰酸钾和氯气的措施可降低出厂水中锰含量，在水的pH值接近中性的条件下，水中的二价锰可被高锰酸钾迅速氧化为四价锰，通过沉淀和过滤去除。
以实验室搅拌实验的结果为依据，对不同条件下利用高锰酸钾去除原水中锰的不同效果进行了考察。
结果表明，在不改变任何工艺参数的条件下，根据源水中的锰含量高低投加适量高锰酸钾对锰有很好的去除效果，使出厂水水质达到国家的《生活饮用水卫生规范》(GB5749-2006)要求。
关键词：高锰酸钾；供水；除锰中图分类号：TU991.2 文献标志码：A 文章编号：1001-7836-1 除锰方法与原理目前的除锰方法主要有以下几种：⑴接触氧化法：利用曝气和锰砂滤料去除水中锰；⑵生物法：利用生物滤池，通过细菌来去除水中的锰；⑶化学氧化法：利用氯气、臭氧、二氧化氯、高锰酸钾等强氧化剂将二价锰氧化成二氧化锰，使其沉淀或经过滤去除；⑷稳定处理法：在水中投加螯合剂，与二价锰形成螯合物，防止二氧化锰的析出。
采取接触氧化法与生物法需要增加曝气设备或对滤池进行改造，并且滤料的熟化与菌群的培养都需要较长的时间，因此，无论从经济上还是时间上都不允许。
采用稳定处理法则并不能从根本上去除锰。
结合本厂的实际情况，拟采用高锰酸钾化学氧化法来去除原水中的锰。
高锰酸钾是一种强氧化剂，在水的pH值为中性的条件下，水中的二价锰可被高锰酸钾迅速氧化为四价锰，反应式为：3Mn2+ + 2KMnO4 + 2H2O ＝ 5MnO2 + 2K+ + 4H+水中其他的还原性物质也会消耗一部分高锰酸钾，这些还原性物质的多少可用CODMn含量的高低来衡量。
根据某水厂原水CODMn含量一段时间的调查，其值是比较稳定的，即它对高锰酸钾的消耗量也相对稳定。
因此，本实验以原水中锰含量的高低来确定高锰酸钾的投加量。
2 搅拌实验2.1 试验内容2.1.1 原水锰含量的高低与高锰酸钾投加量的关系；2.1.2 PAC(碱式氯化铝)的投加量对锰去除率的影响；2.1.3 高锰酸钾相对PAC的投加点对锰去除率的影响；2.1.4 一次加氯量对锰去除率的影响；2.1.5 PAC与高锰酸钾混合液放置不同时间后对除锰效果的影响。
高锰酸钾与氯联合除藻的研究高锰酸钾(Potassiumpermanganate,KMnO4)是一种强氧化剂，在水的混合中可以有效的去除水体中的藻类，被广泛应用于污水处理和污染物除去等领域。
虽然高锰酸钾作为除藻剂已经使用多年，但是它在污水处理中的效果还存在一定的问题。
因此，研究人员提出了一种新的除藻方法高锰酸钾与氯联合除藻(KMnO4-Cl)，以更好地改善水质。
KMnO4-Cl除藻法是通过将高锰酸钾与氯溴化物结合，以更有效地利用氧化剂，从而增强水质的除藻效果。
一方面，KMnO4的氧化性强，可以抑制藻类的繁殖，迅速除去水体中的藻类；另一方面，氯溴化物的功能是保护水体中的有机物，防止被氧化剂的氧化力损坏。
在进行KMnO4-Cl除藻的实验研究中，结合机理学等学科进行了测试，研究了水中体积分数、温度、 pH值等因素对KMnO4-Cl除藻效果的影响，从而探究了两种氧化剂联合除藻的机理。
实验研究表明，KMnO4-Cl除藻法在水体中的有效除藻率为92.4%~99%。
随着温度的升高，有效除藻率增加；随着氯的含量增加，也会增加有效除藻率；还发现，KMnO4与氯混合清洗时较低的pH值会提高有效除藻率。
另外，KMnO4-Cl除藻法有效利用高锰酸钾，减少了供应量，节省了能源，而且没有副作用，几乎不排放废水。
研究结果表明，KMnO4-Cl除藻技术在除去污水中的藻类、硫化物和有机物方面具有较好的效果。
因此，KMnO4-Cl除藻技术不仅可用于污水处理和水质改善，还可用于水源保护等领域，对改善水质、减少对环境的影响具有重要意义。
本研究为开展KMnO4-Cl除藻技术提供了有益的理论基础和实验数据，为未来更多的水污染处理技术研究提供了参考依据。
综上所述，KMnO4-Cl除藻技术是一种基于联合氧化的除藻技术，通过将高锰酸钾与氯溴化物结合，以更有效地利用氧化剂，从而更有效地改善水质。
它的效果受污水中的温度、pH值和氯的含量等因素的影响，KMnO4-Cl除藻有效除藻率在92.4%~99%之间。
净水工艺对锰的去除特性作者：葛绍阳王先鹏来源：《绿色科技》2017年第14期摘要：采用高碘酸钾分光光度法对总锰与可溶态锰进行了测定，研究了锰元素在净水处理过程的去除特性。
结果表明：在各处理单元中，高锰酸钾预氧化可将原水中近60%的可溶态锰氧化成颗粒态；高密池对颗粒态锰的脱稳沉淀起主要作用，去除率高达85%以上；砂滤过程对可溶态锰的去除作用微乎其微。
当原水进水总锰浓度在0.3 mg/L时，出水总锰浓度仅为0.01 mg/L，总去除率为90%。
关键词：地表水；锰污染；去除特性中图分类号：X524文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2017）14-0040-031 引言锰（Mn）是地壳的主要组成元素。
由于含锰矿物质的侵蚀与渗入，天然水体中广泛含有锰元素[1，2]。
据调查结果显示，我国含锰地下水占地下水总量的20%，主要集中在长江中下游地区和松花江流域[3]。
全国有18个省市地区的地下水锰含量超标，锰污染现象日趋严重。
当锰含量超过0.3mg/L时，能使水产生异味，并会导致因慢性中毒而引发的多种疾病[4]。
相比于地下水，地表水体溶解氧含量较高，低价锰易被氧化成高价形态并沉降下来，因此，地表水体锰浓度一般不会过高。
然而，近年来，随着人口的增长和经济的发展，我国先后发现了几个大的地表水系不同程度地受到了锰的污染，如长江水系中四川及重庆断面地表水锰浓度高于0.1mg/L限值[5]；浙江台州长潭水库取水口处锰含量为0.75mg/L[6]；曲靖市独木水库锰含量为0.4mg/L，并呈逐年上升趋势[7]；黑龙江全境五大流域锰含量均超标，其中最严重的嫩江超标率高达12.8倍[8]。
因此，对于以地表水作为水源的水厂，面临锰污染的风险越来越严重。
通过对合肥某水厂原水及其各处理单元进出水进行采样分析，系统地考察了锰元素在净化处理过程中的去除特征，并结合水厂自身特性提出地表水锰污染控制建议，以期为同类水厂的运行管理提供经验借鉴与技术支撑。
60 城镇供水NO.1 2012CITY AND TOWN WATER SUPPLY高锰酸钾协同氯共预氧化效果的探讨陈霓彤 李艾斐（汕头市自来水总公司月浦水厂，广东汕头 515041）摘要：采用高锰酸钾与漂粉精相结合的预氧化方式，探讨其对水源水的预氧化效果。
试验结果表明，高锰酸钾与漂粉精相结合作为预氧化剂，在去除浊度、藻类、有机物时，效果均优于单纯的预氯化。
关键词： 高锰酸钾 预氧化 水处理氯气作为一种使用普遍的强氧化剂，广泛应用于杀灭水中病原体、控制介水传染病的传播和流行，但是，在氯化消毒过程中，水中有机物如腐殖酸、富里酸、藻类与水中氯发生取代、加成和氧化反应生成氯化消毒副产物，这对人体健康有一定的影响，因此饮用水氯化消毒的安全性受到普遍关注。
本文利用高锰酸钾代替部分氯对水源水进行预氧化试验，研究其氧化效果，为原水的氧化消毒提供参考。
1、试验材料与方法1.1 试验仪器和试剂仪器：HACH 2001N 浊度仪，日本岛津公司UVmini －1240型紫外分光光度计，中润ZR2—6型混凝试验搅拌机，飞鸽牌离心机；试剂：聚氯化铝，高锰酸钾，漂粉精。
1.2 试验水样月浦水厂原水（采样点：集水井）：pH 值为7.1，浊度20.9NTU，UV 254为0.059，原水藻类含量550000个／L，无臭味。
1.3 试验方法取水1L 用于原水藻类计数，另取6L 用于烧杯搅拌试验。
在每升水样中投加不同量的高锰酸钾溶液，静置10min 后，分别加入漂粉精溶液和聚氯化铝。
模拟实际工艺条件：250r/min 快速搅拌40″后以180r/min 中速搅拌8′，再以50r/min 慢速搅拌8′，最后静置45′。
在距水面1cm 处抽取上清液，测定其浊度、UV254及藻类去除率。
下列所有试验聚氯化铝的投加量均为2.0 mg/L。
2、试验结果与分析2.1 有机物去除率效果对比项目1234567漂粉精投加量（mg/L） 2.01.00.50.30.50.30.5高锰酸钾投加量（mg/L）00.10.10.10.20.20.3UV 254值0.0470.0550.0390.0270.0270.0360.042UV 254去除率（％）20.37.2733.954.254.238.928.8表1 有机物去除率效果比较UV 254为254nm 下水样的吸光值，在此波长下的紫外吸收物质，主要是带共轭或含芳香环结构的不饱和有机物，测定UV 254可间接地反映水中有机物的情况【1】。
如何去除水中的锰?地下水除锰方法有∶碱化除锰法，KMnO4、Cl2等强氧化剂除锰法，接触氧化法和生物除锰法。
（1）碱化除锰法碱化除锰法即向含 Mn2+水中投加石灰、NaOH、NaHCO3等碱性物质，将pH值提高到9.5之上，溶解氧很迅速地将 Mn2+氧化成MnO2而析出，但是通过该法处理后的水pH值太高，需要酸化后才能供生活饮用，制水成本提高。
（2）强氧化剂除锰法强氧化剂除锰法中使用的强氧化剂一般为KMnO4和Cl2。
KMnO4氧化法是指向含 Mn2+水中投加KMnO4可直接将Mn2+氧化为MnO2·mH2O，而KMnO4，本身也还原为MnO2.mHO，生成的高价固态锰氧化物经混凝沉淀去除。
1mg/L的Mn2+离子需要1.92mg/L的KMnO4，当存在着Fe2+的时候，1mg/L的Fe²+还要补加0.943mg/L的KMnO4。
KMnO4法的处理成本较高，一般较少采用。
氯连续再生接触过滤除锰法是1959年日本的中西弘首先提出的，以氯为氧化剂，向含 Mn2+水中投加氯，然后进入锰砂滤池，滤砂表面包裹着 MnO（OH）2的砂滤层，在接触催化剂 MnO（OH）2的催化作用下，氯将 Mn2+迅速氧化为 MnO2，并与原有的锰砂表面相结合。
新生成的MnO（OH）2仍具有催化能力，滤砂表面的吸附反应与再生反应交替循环进行，完成了从水中除锰的任务，所以与接触过滤除铁法有相似之处，也是自催化反应，其反应式如下。
Mn2+的吸附反应∶氧化反应∶总反应式∶由此可知，氯接触过滤除锰法是以水和二氧化锰为催化剂、氯为氧化剂的自催化氧化除锰方法。
（3）接触氧化法接触氧化法除锰原理与接触氧化法除铁类似。
接触氧化除锰工艺流程比较简单，原水经简单曝气之后进入除锰滤池，在滤料表面的锰质活性滤膜的作用下，Mn2+在pH值中性时就能被滤膜吸附在滤料表面，锰质滤膜接触氧化除锰过程也是一个自催化反应过程。
二价锰氧化不仅生成二氧化锰，还可生成α型的Mn3O4（可写成MnO x），它不是单一物质，而是黑锰矿（x=1.33～1.42）和水黑锰矿（x=1.15～1.45）的混合物。
高锰酸钾和氯气去除水中锰的应用
高锰酸钾和氯气去除水中锰的应用
地表水水质的季节性变化对水厂的运行产生了不利影响,通过合理的加入高锰酸钾和氯气的方法可有效控制氨氮、溶解性锰和硫化氢的含量,使其指标达到<地表水环境质量标准>(GB3838-2002),保证出厂水水质符合国家的<生活饮用水卫生标准>(GB5749-2006).
作者：陈畅刘树良陈颂常华张卫清作者单位：沈阳水务集团,辽宁,沈阳,110001 刊名：辽宁化工英文刊名：LIAONING CHEMICAL INDUSTRY 年，卷(期)： 2010 39(7) 分类号： X703 关键词：高锰酸钾氯气锰硫化氢。
