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高锰酸钾制氯气的化学反应方程式高锰酸钾制氯气的化学反应方程式是一种经常被用于净化水中杂质与有害物质的化学反应。
在工业用水或公共水源中，氯气一般是用来消毒、杀菌和控制有害藻类的方法。
根据不同的情况，氯气可以用来净化水或空气。
氯气由反应物之间的反应产生。
这种反应可以用以下方程式来表示：KMnO + 8HCl Cl + MnCl + 2HO + KCl这里，KMnO是高锰酸钾，Cl是氯气，MnCl是氯化锰，HO是水，KCl是氯化钾。
氯气的产生有助于溶解有机物，颗粒物，重金属，微生物和污染物，这都有助于改善水质。
根据不同情况，可以选择采用不同剂量的氯气以改善水质。
氯气有一定的毒性，可能会损害吸收任何一种毒性物质的能力。
氯气的生产有着众多的步骤，其中最重要的是混合KMnO与HCl，然后经过热量活化，以便反应物之间的相互作用使氯气的生成。
混合KMnO与HCl的比率可以根据要生成的氯气的数量而定。
通常，使用较少的KMnO可以生成较多的氯气，而反之亦然。
在高锰酸钾制氯气的反应中，要保证获得足够的氯气，应注意以下几点。
首先，KMnO和HCl之间的混合应该恰好，以免影响氯气的产生。
其次，仪器应该操作得当，以保证其能正确地检测到氯气浓度。
最后，热量活化过程应该尽可能地控制，以保证氯气的有效生成。
此外，高锰酸钾制氯气的反应过程还产生了一种含有金属的毒性物质，即氯化锰与氯化钾，这是一种有害的废物。
为了减少对环境的影响，应该将这些有机物收集起来，以便进行处理和销毁。
总之，高锰酸钾制氯气的化学反应方程式是一种经常被用于净化水中杂质与有害物质的方法，它可以帮助改善水质，但它也会产生出一些有害的废物，应该采取措施收集并处理这些有害物质。
浅谈⼩型⾃来⽔⼚常⽤的⼏种除铁除锰⽅法2019-10-24【摘要】随着我国城镇化改⾰的深⼊，新农村建设如⽕如荼的发展，⼩城镇、新农村社区的功能越来越完备，供⽔系统是其中重要的⼀部分。
⼩⽔⼚是供⽔系统中很重要的⼀个环节，出⼚⽔⽔质必须达到国家新的⽣活饮⽤⽔标准，原⽔的除铁除锰也是很重要的⼀个⼯艺流程。
【关键词】⾃来⽔⼚；除铁；除锰⼀、除铁除锰的必要性我国幅员辽阔，⽔资源分布很不均匀，⼤⼩河流纵横交错，⾃然地理条件悬殊，各地⽔资源不同程度受到⼯业和农业的污染。
国家⽣活饮⽤⽔卫⽣标准规定，铁的含量不⼤于0.3mg/L，锰的含量不⼤于0.1mg/L。
我国的地下⽔分布很⼴，含铁量⼀般在5到15mg/L，超过30mg/L的很少，锰含量⼀般在0.5到2.0mg/L，个别地⽅能达到5到10mg/L。
⽔质中的铁含量和锰含量超过国家⽣活饮⽤⽔标准，会直接威胁到⼈民群众的⾝体健康，所以必须采取措施，把⽣活饮⽤⽔中超标的铁和锰去除。
⼆、除铁除锰的⽅法（⼀）除铁的⽅法1、⾃然氧化法。
可⽤于除铁的氧化剂有氧、氯和⾼锰酸钾。
其中，以利⽤空⽓中氧⽓，最为经济，在⽣产中⼴泛应⽤。
我们单位拥有⼀座⼩型⽔⼚，⽇处理原⽔4000吨，有⼀座60⽶的沉淀池和两组重⼒⽆阀滤池，原⽔取⾃7000⽶外的⼀座⽔库。
夏季，铁、锰的含量超标，冬季不超标。
在⽣产实践中，原⽔在进⼊沉淀池前，充分利⽤场地⽴体空间，⼀⽅⾯降低原⽔的流速，另⼀⽅⾯，尽可能摊薄流经原⽔的厚度，增⼤原⽔的流经⾯积，以利于原⽔尽可能多的与空⽓中的氧分⼦接触，也就是说，尽可能增⼤原⽔与空⽓的接触⾯积，延长它们接触的时间，增⼤原⽔的曝⽓程度，把易溶于⽔的⼆价铁氧化成难溶于⽔的三价铁。
同时，让⽔中⼆氧化碳充分逸散，从⽽提⾼⽔的PH值，可以提⾼氧化速度。
氧化⽣成的三价铁经⽔解后，⽣成氢氧化铁胶体，进⼊沉淀池，逐渐凝聚成沉淀物，沉淀到沉淀池底部，或者经⽆阀滤池除去。
这种⽅法⼜叫⾃然曝⽓法，这种⽅法经过我们实践，很实⽤，既经济，效果⼜好。
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。
投加高锰酸钾去除水中溶解性锰——5.12地震后水源水遭受
锰微污染应急处理方法研究
王建蓉;马铃;唐文勇;胥川
【期刊名称】《城镇供水》
【年(卷),期】2011(000)001
【摘要】5.12地震后,枯水季节涪江上游的电厂在清淤排污时,会造成涪江水质遭受锰的微污染,而自来水厂常规水处理工艺除锰效果很弱.为此我们进行了应急处理实验,通过投入适量的高锰酸钾,锰的去除率可达100%.将该法投入生产运行,效果很好,保证了水质.
【总页数】3页(P29-31)
【作者】王建蓉;马铃;唐文勇;胥川
【作者单位】四川省城市供排水水质监测网绵阳监测站,四川绵阳,621000;四川省城市供排水水质监测网绵阳监测站,四川绵阳,621000;四川省城市供排水水质监测网绵阳监测站,四川绵阳,621000;四川省城市供排水水质监测网绵阳监测站,四川绵阳,621000
【正文语种】中文
【相关文献】
1.投加高锰酸钾去除水中溶解性锰应关注的问题 [J], 王建蓉;马铃;周智勇;许春凤;邓智友;唐文勇
2.天然锰砂去除工业冷却水中的锰、铁污染 [J], 许胜先
3.高锰酸钾预氧化强化微污染水源水中锰的去除 [J], 王群;王江川;王林;马军;叶琳嫣
4.投加高锰酸钾、氯气去除水中锰 [J], 高斌;刘玉春;王旭宁;张祥;陈勇
5.预投加高锰酸钾工艺用于工业用水除锰 [J], 万毅锋;李春森
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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。
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。
投加高锰酸钾去除水中溶解性锰应关注的问题王建蓉;马铃;周智勇;许春凤;邓智友;唐文勇【摘要】在传统给水处理中广泛采用高锰酸钾去除微量锰,本文在锰的监测、高锰酸钾的投加以及pH的控制等方面提出了应关注的问题,为应急处理水源锰污染提供借鉴和参考.【期刊名称】《城镇供水》【年(卷),期】2018(000)002【总页数】3页(P86-88)【关键词】高锰酸钾;锰;监测;pH;注意事项【作者】王建蓉;马铃;周智勇;许春凤;邓智友;唐文勇【作者单位】绵阳市水务(集团)有限公司,四川绵阳 621000;绵阳市水务(集团)有限公司,四川绵阳 621000;绵阳市水务(集团)有限公司,四川绵阳 621000;绵阳市水务(集团)有限公司,四川绵阳 621000;绵阳市水务(集团)有限公司,四川绵阳 621000;绵阳市水务(集团)有限公司,四川绵阳 621000【正文语种】中文四川省锰矿保有储量排在全国第五位，因此该地区自然界中广泛存在锰。
由于地质条件的变化和人为因素，多次发生水源水遭受锰污染事件。
为了应对水源水锰污染突发情况，保证出厂水水质，我们针对常规水处理工艺做了大量的烧杯实验和实际生产应用，最终采用“投加高锰酸钾去除水中溶解性锰”[1]取得了满意的效果。
高锰酸钾去除水中溶解性锰的原理见下面的反应方程式：1、锰的监测在采用该方法的时候，需要注意以下几个方面。
1.1 采样因为对出厂水造成影响的是溶解态锰，，因此采集水样时应不加酸，水样抽滤后可直接检测。
1.2 监测点和监测频率从方程式（1）可以看出，除锰的最佳效果就是加入的高锰酸钾正好和水中的Mn2+反应完全，高锰酸钾投少了Mn2+没有反应完全，投多了不仅高锰酸钾过量，还会造成水呈粉红色。
因此我们必须随时关注原水中锰的含量，，高锰酸钾投加量要随着原水锰的变化随时调整。
投加的效果究竟如何，还必须在工艺过程中各个节点取样分析。
高锰酸钾投加初期（或投加量调整）监测频率为半个小时到一个小时检测一次，根据检测结果评估去除效果并调整投加量。
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 0.02
2 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 ＜0.01
Ⅱ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。
然而，在9月14日后水库水体中产生大量的硫化氢，这对渠首投加高锰酸钾产生了负面作用，即随着
投量的增加则溶解性锰也相应增加。
为了证实硫化氢对高锰酸钾投量的影响，笔者进行了大量的试验，结果见图1。
由需锰量试验Ⅰ的曲线可知，当原水中有硫化氢时，随着高锰酸钾投加量(0～1.3mg/L)的增加则溶解性锰的含量也相应增加，这是因为高锰酸钾会与硫化氢反应生成Mn2+。
由需锰量试验Ⅱ的曲线可知，由于从取水口至水厂过程中有部分硫化氢挥发，因此当高锰酸钾投加量达到0.66mg/L时溶解性锰就明显呈下降的趋势，这说明水体中的硫化氢含量直接影响到高锰酸钾的投加量。
由需氯量试验曲线可知，只有当氯的投加量达到5mg/L时溶解性锰才明显下降。
这些试验说明硫化氢的还原性比Mn2+要强，它先于Mn2+与氧化剂反应。
考虑到投加高锰酸钾会导致水中溶解性锰的增加，所以渠首的加氯量从9月20日起上升到6mg/L，而渠首的高锰酸钾投量逐渐降至零，此时各工艺点水中的总锰和溶解性锰的变化情况见表3。
表3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0.31 0.28 ＜0.01 ＜0.01
Ⅱ线工艺0.31 0.27 ＜0.01 ＜0.01
表3的结果表明，当水体中出现硫化氢后通过提高渠首的加氯量(6mg/L)和投加少量高锰酸钾能够将水中的硫化氢基本去除(进厂水中的硫化氢含量＜0.01mg/L)。
另外，水厂内的高锰酸钾投量按水中溶解性锰含量的2～2.5倍来投加就可使进厂水中的溶解性锰基本被完全氧化，这也说明了原水中的硫化氢在进厂前去除情况良好。
与前期的滤前总锰去除情况相比，9月15日以后沉淀池的除锰效果要差些，原因是前期渠首投加的高锰酸钾在输水过程已氧化部分水中的锰(减轻了水厂的除锰负荷)，而后期渠首投加的氧化剂主要用于去除硫化氢，除锰集中在水厂(增加了水厂的除锰负荷)。
然而不管怎样，只要将溶解性锰完全氧化，就能有效地将水中锰去除而保证水质(见表4)。
表42001年6月—10月的出厂水水质
项目色度
(倍)
浊度
(NTU)
氨氮
(mg/L)
锰
(mg/L)
CODMn(mg/L) TOC(mg/L)
余氯
(mg/L)
氯仿
(μ
g/L)
平均值 1 0.07 0.02 ＜0.01 1.43 1.67 0.46 23.59 4 结语
含氨氮、锰、硫化氢高的源水通过采取投加高锰酸钾和氯措施，可使出厂水水质达到国家《生活饮用水卫生规范》。
