高铁酸钾在水处理方面的应用

高铁酸钾的作用原理
高铁酸钾的作用原理主要是通过其强氧化性，促使有机污染物发生氧化反应，从而分解降解有机污染物。

具体来说，高铁酸钾在水溶液中能够释放出强氧化剂高铁离子(Fe(VI))，高铁离子能够氧化有机物中的含氧官能团，将其转化为较低的氧化态。

同时，高铁离子也可能直接与有机物发生反应，生成较低毒性的氧化产物。

此外，高铁酸钾还可以通过Fenton反应产生的活性氢氧自由基(HO·)来进一步促进有机污染物的氧化降解作用。

Fenton反应是指高铁酸钾与过氧化氢反应生成氢氧自由基，这些自由基具有强氧化性，能够与有机污染物发生反应，引发氧化反应并降解有机物。

因此，高铁酸钾的作用原理是通过氧化剂高铁离子及产生的活性氧自由基，使有机污染物发生氧化反应并降解分解，以达到净化水体或土壤环境的目的。

高铁酸钾溶解度高铁酸钠与高铁酸钾哪个溶解度大高铁酸钠的溶解度比高铁酸钾打工业上一般都是先制得高铁酸钠然后在低温下向高铁酸钠溶液中加入一定量的KOH 就可制得高铁酸钾可以制备的原因就是因为高铁酸钾溶解度比高铁酸钠小高铁酸钾是一种无机物，化学式为K2FeO4，是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂。

主要用于饮水处理。

化工生产中用作磺酸、亚硝酸盐、亚铁氰化物和其他无机物的氧化剂，在炼锌时用于除锰、锑和砷，烟草工业用于香烟过滤嘴等。

高铁酸钾纯品为暗紫色有光泽粉末。

198℃以下干燥空气中稳定。

极易溶于水而成浅紫红色溶液，静置后会分解放出氧气，并沉淀出水合氧化铁。

溶液的碱性随分解而增大，在强碱性溶液中相当稳定，是极好的氧化剂。

具有高效的消毒作用。

比高锰酸钾具有更强的氧化性。

1、高铁酸钾已成为新型的绿色环保水处理材料高铁酸钾是含有FeO42-的一种化合物，其中心原子Fe以六价存在，在酸性条件下和碱性条件下的标准电极电势分别为E0 FeO42-/Fe3+=2.20V，E0FeO42-/Fe(OH)3=0.72V，因此，无论在酸性条件，还是碱性条件下高铁酸盐都具有极强的氧化性，可以广泛用于水和废水的氧化、消毒、杀菌。

因此，高铁酸盐是倍受关注的一类新型、高效、无毒的多功能水处理剂。

在饮用水的处理过程中，集氧化、吸附、絮凝、沉淀、灭菌、消毒、脱色、除臭等八大特点为一体的综合性能，是其他水处理剂不可比拟的。

pH在6-6.5时，每升水加K2FeO46mg-10mg，常温下30分钟即可杀灭水体中致病菌、大肠杆菌、伤寒杆菌及病毒去除率为99.5%-99.95%以上，无异味适口性好，达安全饮用标准。

为此产品在水处理系列产品中显示出超强的优势。

2、高铁酸钾用于工业废水与城市生活污水的处理K2FeO4对于废水中的BOD、COD、铅、镉、硫等具有良好的去除作用，10mg—20mg/L 的高铁酸钾氧化96%的BOD，去除86%的氨氮和75%的磷，pH5.5时，原水浊度为28度（沉后余浊）条件下，30mg/L的高铁酸钾，可将水中三氯乙烯去除85.6%，萘的去除率达100%，高铁酸钾良好的絮凝作用，表现在水中与污染物作用的过程中，经过一系列反应，由六价降至三价，带有不同电荷的中间态如：Fe（Ⅴ）/Fe（Ⅵ）等，并逐步被还原成具有絮凝作用的Fe（Ⅲ）。

高铁酸钾处理水的原理篇一:《高铁酸钾氧化性在水净化中应用》高铁酸钾氧化性在水净化中的应用【摘要】论述了高铁酸钾本身具有的强氧化性在水处理中的应用前景及反应原理。

研究表明，高铁酸钾能够有效地净化水中微生物、无机以及有机污染物，且污染物的净化效果与高铁酸钾投加当量、溶液ph、反应时间等有关。

【关键词】高铁酸钾；氧化性；应用水；净化随着研究的深入，高铁酸钾的强氧化性在水处理领域得到广泛的重视。

feo4（fe （vi））以五价的高酸铁根的形式存在于水溶液中，五价高酸铁的氧化性极强。

在酸性条件下氧化电位表现为+2.20 v，而碱性条件下还原电位+0.72 v。

尤其是在酸性条件下，高铁酸钾的氧化能力很高，同目前水处理过程中使用的消毒剂相比其氧化能力强10倍以上，它能迅速杀灭水中的各种细菌和病毒，而且氧化过程中不生成三氯甲烷、氯酚等危害人体健康的水处理副产物，还原产物 fe3+或fe（oh）3是无害的无机絮凝剂。

高铁酸钾的强氧化性时期成为氧化、吸附、助凝、絮凝、除臭、杀菌一体的有效净化水的高效多功处理剂，处理后的水无菌、无色、无嗅、无味。

研究表明，为了充分利用高铁酸钾的氧化性在水处理中的作用效果，需要研究高铁酸钾对水处理杂质的类型及作用机理，这对于更好的将高铁酸钾应用于水处理有重要的意义。

1.杀菌作用高铁酸钾在进入水体后，其氧化性会可破坏细菌细胞壁、细胞膜及细胞结构中的一些酶等物质，进而抑制或阻碍了蛋白质和核酸的篇二:《题目abc939687e21af45b307a88b》一、整体解读试卷紧扣教材和考试说明，从考生熟悉的基础知识入手，多角度、多层次地考查了学生的数学理性思维能力及对数学本质的理解能力，立足基础，先易后难，难易适中，强调应用，不偏不怪，达到了“考基础、考能力、考素质”的目标。

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1．回归教材，注重基础试卷遵循了考查基础知识为主体的原则，尤其是考试说明中的大部分知识点均有涉及，其中应用题与抗战胜利70周年为背景，把爱国主义教育渗透到试题当中，使学生感受到了数学的育才价值，所有这些题目的设计都回归教材和中学教学实际，操作性强。

高铁酸钾除锰研究摘要：现如今的生活饮用水源大多来源于周边的湖泊河流，我国众多地区出现水体总锰含量超标的现象。

高铁酸钾具有强氧化性，因此在水处理中具有较高的应用价值。

本文用高铁酸钾作为处理剂，通过对色度、浊度、UV254及锰浓度进行分析，研究水中锰的去除效果。

关键词：锰浓度；氧化性；高铁酸钾；去除效果1.前言锰是一种多价态元素，它的主要价态有5种:+2，+3，+4，+6和+7价。

二价锰离子(M2+)在水中最为稳定，大锰在水中主要以二价形式存在[1]。

我国生活饮用水水质标准规定锰质量浓度应低于0.lmg/L。

锰超标会使色度增大，并且对人体的危害很大，人体锰超标中毒，严重危害人的神经系统。

高铁酸钾具有强氧化性，利用高铁酸钾的氧化性可以有效的杀菌、杀毒；除藻、腐殖质和难降解的有机物以及色度、浊度等[2]，并且不会产生二次污染。

高铁酸钾中的Fe是+6价的，在水中Fe6+还原成Fe3+，生成Fe(OH)3。

还原产物Fe(OH)3具有混凝和吸附的作用，让细小的絮体形成更大的絮体，更有利于后续的处理。

高铁酸盐与高锰酸钾相比较，前者氧化性很强。

与与次氯酸相比较，不会产生卤代消毒副产物[3]。

2.实验部分2.1实验试剂与仪器将K2FeO4配置成1g/L的K2FeO4溶液，现用现配。

次氯酸配成10g/L溶液，粉末碳称取5g，使用1000mL容量瓶定容，配成浓度为5g/L的粉末碳溶液。

称取20g的聚合氯化铝，使用1000mL容量瓶定容，配成浓度为20g/L的聚合氯化铝（PAC）。

采用六联同步定时搅拌仪；浊度仪；色度仪；1000ml真空抽滤瓶；真空抽滤装置；原子分光光度计；2.2实验过程与方法首先在六联定时同步搅拌仪上进行，将水样转移至6个1000mL的烧杯中投加一定量的聚合氯化铝已210r/min转速搅拌30s，再加入①一定量的高铁酸钾②一定量粉末碳和高铁酸钾，持续用210r/min转速搅拌30s，再用80r/min的转速搅拌3min，在用60r/min的转速搅拌6min，再静置15min后去液下2cm处的上清液，对沉后水样用色度仪和浊度仪分别测定色度和浊度，再对水样进行真空抽滤，测定过滤后水样色度以及锰的含量。

高铁酸钾制氧气
高铁酸钾是无氯氧化剂，在水中或高温分解时能放出大量氧气，所以用高铁酸钾比高锰酸钾制取氧气是安全的。

但国际国内对高铁酸钾的工业生产正处于研究研发阶段，市场所售的高铁酸钾纯品价格相对高，对推广高铁酸钾使用有一定的阻力，再就是市面销售的高铁酸钾大部是假货或是含量低，一些科研单位购买后，影响实验效果。

高铁酸钾中的铁为+6价铁，不同于一般铁离子的+2或+3价态，在整个pH范围内都有很强的氧化活性，氧化电位可达2.20V，远高于高锰酸钾和重铬酸钾，可直接氧化氨为硝酸盐，氧化硫化氢为硫酸盐，氧化有机物为二氧化碳和水，既能除臭又可解毒。

由于高铁中的Fe（VI）在水中分解时并不直接转化为Fe3+，而是经历了由六价到三价不同电荷离子的中间形态的演变，在转化过程中会产生正价态水解产物，这些产物具有较大的网状结构，压缩并电中和水中的胶态杂质扩散层，因而表现出独特的絮凝作用效果。

高铁酸钾入水后可以释放氧气，所以高铁酸钾有很强的放氧能力，可以补充水体溶解氧的不足。

作为一种水溶性很好的杀菌剂，高铁酸钾可通过强烈的氧化作用破坏微生物的细胞壁、细胞膜及细胞结构中的一些物质（如酶），抑制蛋白质及核酸的合成，阻碍微生物体的生
长和繁殖，起到杀藻杀菌的作用。

高铁酸钾的制备及性质鉴定武汉大学化学与分子科学学院实验原理高铁酸盐是铁的+ 6 价化合物，由于其在酸性条件下具有很高的电极电位，因此比高锰酸钾、臭氧和重铬酸钾等常用氧化剂具有更强的氧化性，这是高铁酸盐具有重要应用价值的根本原因。

同时高铁酸钾也是一种安全性很高的水处理剂，它用于水处理不会产生有害的金属离子和衍生物。

研究证明，高铁酸钾不仅能去除污染物和致癌化学污染物，而且在饮用水源和废水处理过程中，不产生任何诱变致癌的产物，具有高度的安全性。

作为一种高效的水处理剂，可以用于水污染控制工程中，氧化去除有机物，低浊度水回用的水质处理，消毒杀菌、进一步降低COD、BOD。

在工业废水处理中可用于去除重金属离子，含氰废水，可有效控制工业冷凝循环水生物粘垢等。

目前国内外制备高铁酸钾的方法主要有三种: 次氯酸盐氧化法、电解法、高温氧化法。

本次实验根据无机实验室的条件选择了目前已经很成熟的次氯酸盐法制备高铁酸钾。

在强碱条件下加入次氯酸钠、硝酸铁，次氯酸钠将Fe3+氧化成FeO42-，生成Na2FeO4，发生如下反应：3NaClO + 2Fe(NO3)3 + 10NaOH = 2Na2FeO4 + 3NaCl + Na2FeO4 + 5H2O+6NaNO34再利用盐NaCl NaNO3等在强碱中的溶解度小，Na2FeO4在强碱中的溶解度大的特点使NaCl 、NaNO3等沉降下来，而溶液中只剩下Na2FeO4。

最后加入KOH ，由于强碱中的的K2FeO4的溶解度小于Na2FeO4，所以K2FeO4沉淀析出。

Na2FeO4 + 2KOH = K2FeO4 +2NaOH实验步骤制备实验①药品量计算按实验原理中化学方程式的比例关系，算出原料理论用量。

直接用天平称取Fe(NO3)3·9H2O 6.05g 、NaOH 3.00g、KOH 1.71g 。

因为NaClO 溶液的有效氯含量为5.1%（换算为NaClO的浓度为1.3mol/s），需要总量为20mL的溶液。

高铁酸钾（K2FeO4）1 物理性质：K2FeO4纯品为暗紫色、有光泽的粉末，极易溶于水形成浅紫红色溶液。

2 化学性质：因K2FeO4中Fe元素的化合价为＋6，故其具有强氧化性。

K2FeO4在受潮或受热时都易发生分解；在酸性或中性溶液中可快速产生O2，在碱性溶液中较稳定。

所以在保存K2FeO4时应避免其受潮、受热。

3 制备方法方法①（1）在强碱性条件下将NaClO和Fe（NO3）3混合，NaClO将Fe（NO3）3氧化成Na2FeO4：3NaClO＋2Fe（NO3）3＋10NaOH===2Na2FeO4＋3NaCl＋6NaNO3＋5H2O，利用NaCl、NaNO3在强碱性溶液中溶解度小，Na2FeO4溶解度大的特点，得到Na2FeO4。

（2）在Na2FeO4中加入KOH饱和溶液，利用强碱性溶液中K2FeO4的溶解度小于Na2FeO4，K2FeO4沉淀析出，过滤后得到产品：Na2FeO4＋2KOH===K2FeO4↓＋2NaOH。

方法②把Fe2O3、KNO3和KOH固体加热熔融，KNO3可以把Fe2O3氧化为K2FeO4：Fe2O3＋3KNO3＋4KOH===2K2FeO4＋3KNO2＋2H2O。

4 用途：K2FeO4是一种新型高效、无毒的消毒剂（强氧化性）和净水剂［与H2O反应生成Fe（OH）3胶体］，它在污水处理和净水方面表现出优异的氧化、吸附作用，消毒效果比含氯消毒剂更强且无二次污染。

典例详析考法K2FeO4是一种兼具消毒和净水功能的可溶性盐，与盐酸可发生反应2K2FeO4＋16HCl===4KCl＋2FeCl3＋8H2O＋3Q↑，下列说法正确的是（）A．可用湿润的淀粉KI试纸检验产物QB．反应中涉及的6种物质均为电解质C．反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶8D．K2FeO4在水中的电离方程式为K2FeO4===2K＋＋Fe6＋＋4O2－解析◆根据原子守恒可知Q是Cl2，Cl2与KI反应生成I2和KCl，淀粉遇I2变蓝，故可用湿润的淀粉KI试纸检验产物Cl2，A项正确；在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物是电解质，Cl2是单质，既不是电解质，也不是非电解质，其余物质均是电解质，B项错误；根据化学方程式可看出Fe元素的化合价从＋6降低到＋3，1个Fe原子得到3个电子，则K2FeO4是氧化剂，Cl元素的化合价从－1升高到0，1个Cl原子失去1个电子，则HCl是还原剂，根据得失电子守恒知，反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶3，C 项错误；K 2FeO 4在水中的电离方程式为K 2FeO 4===2K ＋＋，D 项错误。

高中化学重难点讲解——详细解读高考题中常见的高铁酸钾高考化学当中的高铁酸钾由于高铁酸盐（Na2FeO4、K2FeO4）是正六价铁盐，所以具有很强的氧化性。

它溶于水后能产生大量的原子氧，从而非常有效地杀灭水中的病菌和病毒。

同时，自身被还原成新物质Fe（OH）3，这是一种品质优良的无机絮凝剂，能高效地吸附水中的微细悬浮物并转化为沉淀。

实验证明，由于其强烈的氧化和絮凝共同作用，高铁酸盐的消毒和除污效果，全面优于氯系消毒剂和高锰酸盐。

因此，高铁酸盐被科学家们公认为绿色消毒剂。

1、结构FeO42－的结构式如下：其中，FeO42－中的四个铁氧键基本相同，Fe原子具有正四面体结构。

构成高铁酸钾晶胞的基本结构单元是FeO42－，每个晶胞中含有4个K2FeO4“分子”。

2、物理性质纯高铁酸钾是具有紫黑色光泽的细微结晶粉末，含杂质(如KCl、KOH)的高铁酸钾呈灰黑色。

干燥的高铁酸钾在198℃以下是稳定的，它极易溶于水而形成类似高锰酸钾的紫红色溶液。

3、化学性质(1) 不稳定性高铁酸钾仅在浓碱溶液中能暂时存在，稀释时便会逐渐分解放出氧气。

(2) 强氧化性Fe(III)作为还原剂时的标准电极电势如下：从电极电势可以看出，在酸性介质中FeO42－是一个强氧化剂，一般的氧化剂很难把Fe3＋氧化成 FeO42－；相反，在碱性介质中，Fe(III)却能被一些氧化剂如NaClO所氧化。

高铁酸钾是比KMnO4、O3、Cl2、ClO2等氧化性更强的氧化剂。

在碱性和中性环境下，其水溶液可氧化水而自身分解4FeO42－＋4H2O=2Fe2O3＋8OH－＋3O22FeO42－＋5H2O=2Fe(OH)3＋4OH－＋3/2O2高铁酸钾在酸性介质中的氧化性强于碱性介质，且迅速分解而生成 Fe3＋； 2FeO42－＋ 10H＋=2Fe3＋＋3/2O2＋5H2O(1) 高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能较长时间保持稳定电压。

高铁酸钠消毒净水原理
高铁酸钠是一种重要的消毒剂，它能够有效地杀死水中的各种细菌、病毒、藻类以及其他微生物，能够使水变得更加清洁卫生。

高铁
酸钠的消毒净水原理是什么呢？下面就让我们一起来探讨。

高铁酸钠消毒净水原理的核心是臭氧化作用。

当高铁酸钠与空气
接触时，会产生高铁酸根离子（IO4-)和氢氧根离子（OH-）。

高铁酸
根离子具有强氧化性，能够和水中的有机物、杂质等物质发生氧化反应，将它们分子裂解成无害的气体、水和无机盐等化合物。

具体来说，高铁酸钠消毒净水的过程大致分为以下几步：
第一步，生成臭氧。

在臭氧发生器中，将空气通过高压电场或紫
外线辐射，使空气中的O2分子裂解成O原子，而O原子很容易与O2
结合，生成臭氧（O3）。

第二步，增加高铁酸钠浓度。

通过向水中添加高铁酸钠，在水中
形成高铁酸根离子（IO4-）。

第三步，臭氧化反应。

将臭氧和含有高铁酸根离子的水混合，利
用臭氧的强氧化性将水中的杂质、有机物等物质裂解形成无害化合物。

第四步，消毒灭菌。

当臭氧与水中的微生物接触时，会导致其细
胞壁破裂、细胞膜受损，最终杀死微生物。

同时，高铁酸钠也能够有
效地杀灭水中的微生物，从而达到消毒灭菌的效果。

综上所述，高铁酸钠消毒净水的原理是通过臭氧化反应和高铁酸
钠的强氧化性来分解水中的有机物、杂质等物质，并通过杀菌灭菌的
方式去除水中的微生物，从而实现净化水质的目的。