Views: 12 Skrywer: Site Editor Publish Time: 2024-04-30 Origin: Webwerf
Kaliumpermanganaat (KMNO4), as 'n sterk oksidant, speel 'n belangrike rol op die gebied van omgewingsuiwering. Dit kan nie net organiese besoedelende stowwe effektief uit water verwyder, biochemiese suurstofvraag (BOD) verminder nie, maar ook bakterieë, virusse en ander mikroörganismes in water doodmaak en sodoende die kwaliteit van die water suiwer en die veiligheid en higiëne van waterbronne verseker.
Tydens waterbehandeling ontwrig kaliumpermanganaat die struktuur van organiese materiaal deur oksidasie, wat dit makliker deur die daaropvolgende biologiese behandelingsprosesse ontbind. Daarbenewens is die reduksieproduk van kaliumpermanganaat, mangaandioksied (MNO2), onoplosbaar en kan dit deur fisiese metodes van afvalwater geskei word om die kwaliteit van die water verder te suiwer.
Die toepassing van kaliumpermanganaat is nie beperk tot waterbehandeling nie, dit speel ook 'n rol in die ontsmetting van grond, voorkoming en beheer van landbousiektes, en ander aspekte. In die ontsmetting van grond kan kaliumpermanganaat patogene en plae in die grond doodmaak, wat die voorkoms van gewassiektes verminder. In die voorkoming en beheer van landbousiektes word kaliumpermanganaat gebruik om verskillende plante -siektes te voorkom en die gesonde groei van gewasse te verseker.
Met die toenemende bewustheid van omgewingsbeskerming en die ontwikkeling van tegnologie, kan die toepassing van kaliumpermanganaat in omgewingsuiwering verder uitgebrei word. Deur deurlopende tegnologiese innovasie en optimalisering, sal die gebruik van kaliumpermanganaat doeltreffender, veilig en omgewingsvriendelik wees, wat groter bydraes lewer tot die beskerming van die omgewing en menslike gesondheid.
Kaliumpermanganaat. Dit verskyn gewoonlik as swart pers, slanke prismatiese kristalle of deeltjies, met 'n metaalagtige glans. The molecular weight of potassium permanganate is 158.03400, with a density of approximately 1.01g/mL (at 25 ° C) and a melting point of 240 ° C. At 20 ° C, the water solubility of potassium permanganate is 6.38g/100mL, and it is soluble in water and alkaline solution, slightly soluble in methanol, acetone, and swaelsuur.
Die sterk oksiderende vermoë is die belangrikste kenmerk van kaliumpermanganaat. As 'n sterk oksidant kan kaliumpermanganaat baie anorganiese en organiese stowwe oksideer. In suur media ontbind dit stadig in mangaandioksied (MNO2), kaliumsoute en suurstof, en lig het 'n katalitiese effek op hierdie ontbinding, dus word dit gewoonlik in bruin bottels geberg om die ontbinding wat deur lig veroorsaak word, te voorkom. Die oksiderende eienskappe van kaliumpermanganaat maak dit wyd gebruik as oksidant in laboratoriums en nywerhede, soos in organiese sintese om verbindings soos alkohole, aldehiede, ketone, ens. In water en afvalwaterbehandeling, kaliumpermanganaat te oksideer, word gebruik om verskillende besoedelings te beoefen, soos hidrogen sulfied, phenola, yster, mangenes, en en hidrogenes. en anorganiese verbindings, wat reuk en ontkleuring beheer. Daarbenewens het kaliumpermanganaat ook bakteriedodende, deodoriserende en ontgiftende effekte, wat gereeld gebruik word vir die ontsmetting en skoonmaak van wonde. By die gebruik daarvan moet die konsentrasie en duur van kaliumpermanganaat streng beheer word om moontlike skade aan die gesondheid en die omgewing te voorkom.
Kaliumpermanganaat, as 'n sterk oksidant, kan met verskillende organiese besoedelende stowwe reageer, hul chemiese struktuur vernietig en sodoende die doel bereik om besoedelende stowwe te verwyder. Binne die algemene pH -reeks waterbehandeling het kaliumpermanganaat 'n sterk oksidasievermoë teenoor organiese besoedeling. Die verminderingsproduk is onoplosbaar en omgewingsvriendelike mangaandioksied (MNO2), wat maklik van die oplossing kan skei. Dit kan ook sinergisties verwyder word van besoedeling deur adsorpsie, oksidasie en stollingshulp met kaliumpermanganaat. Daarbenewens kan kaliumpermanganaat voor oksidasie die opwekking van ontsmettingsprodukte in die afvalwater effektief verminder, soos trihalometaan en haloasynsuur.
Kaliumpermanganaat word ook gereeld gebruik vir sterilisasie en ontsmetting in waterbehandeling. Dit kan verskillende mikroörganismes soos bakterieë, virusse, swamme en alge effektief doodmaak, mikrobiese besoedeling in water verminder en die verspreiding van siektes voorkom. Die bakteriedodende effek van kaliumpermanganaat is sterker as die van waterstofperoksied, en die effek daarvan is langdurig. In die mediese praktyk kan kaliumpermanganaat gebruik word om wonde, maagsere of absesse skoon te maak, sowel as om ekseem en akute velsiektes as nat verbande te behandel of gemeng met 'n sekere konsentrasie -oplossing. Daarbenewens kan kaliumpermanganaat ook gebruik word om drinkwater en afvalwater te ontsmet, die kwaliteit van die water te verbeter en om openbare gesondheid en veiligheid te verseker.
Kaliumpermanganaat, as gevolg van die sterk oksiderende eienskappe, kan gebruik word om sekere skadelike gasse uit die lug te verwyder. Dit kan byvoorbeeld gebruik word as toevoeging vir koolstoffilters in lugsuiweraars om die reeks gasse wat verwyder kan word, te vergroot. Geaktiveerde koolstof kan benseen, formaldehied en baie ander vlugtige organiese verbindings effektief verwyder, maar die doeltreffendheid daarvan om gasse wat uit sulfiede bestaan, te verwyder, is relatief laag. Vir situasies waar sulfiede of reuke ondraaglik is, kan kaliumpermanganaat by geaktiveerde koolstof gevoeg word. Kaliumpermanganaat kan ook gebruik word om skadelike gasse soos kwikdamp op te neem.
Die rol van plante in lugsuiwering word hoofsaaklik weerspieël in die vermindering van deeltjiekonsentrasie en die suiwering van die lug deur retensie, bevestiging en hegting, ook bekend as droë afsetting. Navorsing het getoon dat plantegroei die oppervlakruwheid kan verhoog, die windsnelheid kan verminder, die vog van die oppervlak kan verhoog en sodoende die sedimentasietempo van lugdeeltjies kan verhoog. Daarbenewens kan die vaslegging en adsorpsie van atmosferiese besoedeling deur plantegroei die konsentrasie van deeltjies in die omgewing effektief verminder, wat van groot belang is vir voorkoming en beheer van die lugbesoedeling, groenruimte -streeksbeplanning en volhoubare ontwikkeling.
Kaliumpermanganaat kan die organiese materiaal in die grond verbeter en die optimalisering van die grondstruktuur bevorder deur die oksidasie -effek daarvan. In die grond kan kaliumpermanganaat met organiese materiaal reageer om meer stabiele verbindings te vorm, waardeur die vrugbaarheid en deurlaatbaarheid van die grond verbeter word. Daarbenewens kan kaliumpermanganaat ook die aktiwiteit van mikroörganismes in die grond bevorder, wat die grondgehalte verder verbeter.
Kaliumpermanganaat toon ook die potensiaal om swaar metaalbesoedeling uit die grond te verwyder. Dit kan swaar metale omskep in onoplosbare of lae toksisiteitsvorme deur redoksreaksies, waardeur die biobeskikbaarheid en migrasie van swaar metale verminder word. Byvoorbeeld, kaliumpermanganaat kan reageer met swaar metaalione soos lood en kadmium in die grond, wat onoplosbare oksied of hidroksied neerslag opwek, en sodoende die biobeskikbaarheid van hierdie swaar metale verminder.
Selektiewe kwessie: Kaliumpermanganaat vertoon selektiwiteit teenoor organiese besoedeling tydens die oksidasieproses, veral vir organiese verbindings wat elektronryke groepe bevat, soos fenole, dubbele bindings en aniliengroepe. Dit beteken dat die verwyderingsdoeltreffendheid van kaliumpermanganaat vir sekere besoedelende stowwe wat nie hierdie funksionele groepe bevat nie, nie hoog is nie.
PH -afhanklikheid: Die oksidasievermoë van kaliumpermanganaat word baie beïnvloed deur pH, en die oksidasie -effek daarvan is beter onder suur toestande. Daarom kan dit onder neutrale of alkaliese toestande nodig wees om die pH -waarde aan te pas of ander hulpmetodes te vind om die oksidasie -doeltreffendheid daarvan te verbeter.
Sekondêre besoedelingsrisiko: Die gebruik van kaliumpermanganaat kan lei tot die vrystelling van mangaanione, wat sekondêre besoedelingsprobleme kan veroorsaak as u die omgewing binnekom.
Beheer van oksidant dosis: Om die gewenste oksidasie -effek te bereik, is dit nodig om die dosis kaliumpermanganaat presies te beheer. Oorbenutting kan lei tot hulpbronafval en omgewingsrisiko's.
Sterk oksiderende eienskappe: Kaliumpermanganaat is 'n sterk oksidant wat organiese besoedelende stowwe effektief uit water kan verwyder en biochemiese suurstofvraag (BOD) kan verminder, wat 'n belangrike rol speel in water en afvalwaterbehandeling.
Omgewingsvriendelik: Die verminderingsproduk van kaliumpermanganaat is onoplosbaar en omgewingsvriendelike mangaandioksied (MNO2), wat maklik van die oplossing kan skei en die probleme van daaropvolgende behandeling verminder.
Sterilisasie en ontsmettingseffek: Kaliumpermanganaat het bakteriedodende, deodoriserende en ontgiftende effekte, wat sterker en langer duur as die antibakteriese en deodoriserende effekte van waterstofperoksiedoplossing. Dit kan gebruik word om drinkwater en afvalwater te ontsmet.
Tegnologiese vooruitgang: deur katalitiese tegnologie of in kombinasie met ander prosesse, kan die oksidasie -doeltreffendheid van kaliumpermanganaat verbeter word, soos die gebruik van oorgangsmetaalkatalise, komplekserende middelstabilisering en spoorhumiensuurkatalise. Die ontwikkeling van hierdie tegnologieë bied meer moontlikhede vir die toepassing van kaliumpermanganaat.
Grondremediëringspotensiaal: Die toediening van kaliumpermanganaat in grondherstel het die potensiaal daarvan getoon, soos deur oksidasie -elektriese verbeterde remediëringstegnologie, wat die verwyderingsdoeltreffendheid van chroom in chroombesoedelde grond kan verbeter.
Koste-effektiwiteit: In vergelyking met ander oksidante, het kaliumpermanganaat die voordele van maklike gebruik en 'n lae prys, wat dit meer koste-effektief maak in die suiwering van die omgewing.
Op die gebied van industriële afvalwaterbehandeling word kaliumpermanganaat wyd gebruik vir die verwydering van organiese besoedeling, anorganiese besoedeling en ioniese besoedeling in afvalwater vanweë die sterk oksiderende eienskappe. Byvoorbeeld, die suur was- en bleik afvalwater van 'n sekere elektroplerende plant bevat erg oormatige swaar metaalione soos yster, chroom en mangaan. Deur kaliumpermanganaat as 'n oksidant te gebruik en te kombineer met die oksidasie-reduksie katalitiese kontakfiltrasiemetode, is hierdie afvalwater suksesvol behandel. Onder die optimale prosesomstandighede is die massakonsentrasie van kaliumpermanganaat bygevoeg 10 mg/L, die reaksie pH is 8, die filtrasietempo is 5 m/h, en die verwyderingsyfers van totale chroom, mangaan, totale yster en troebelheid bereik alles meer as 99%. Die afvalwater CODCR en PH voldoen aan die nasionale emissiestandaarde.
Tydens die behandelingsproses kan die oksidasie van kaliumpermanganaat nie net die struktuur van organiese materiaal vernietig en die biologiese afbreekbaarheid daarvan verbeter nie, maar ook die gegenereerde mangaandioksied (MNO2) fisies adsorbeer om die residuele besoedeling verder te verwyder. Daarbenewens is kaliumpermanganaat voor oksidasietegnologie ook gebruik vir die behandeling van mikrobesoedelde water. Byvoorbeeld, in die geval van Dongjiang -waterbehandeling, het die voor -oksidasie die stollingsverbinding verbeter, die verwyderingstempo van TOC en CODMN effektief verbeter, en die verwyderingstempo van die totale aantal bakterieë het ook meer as 92,11%oorskry. Hierdie gevalle demonstreer die praktiese toepassingseffek en potensiaal van kaliumpermanganaat in industriële afvalwaterbehandeling.
In die veld van lugsuiwering word lugsuiweraars wat kaliumpermanganaat -oksidante bevat, gebruik om vlugtige organiese besoedeling (VOC's) soos formaldehied uit binnenshuise lug te verwyder. Deur kaliumpermanganaat op verskillende draers te laai, soos geaktiveerde alumina, molekulêre siwe, of uitgebreide perliet, kan die verwyderingsdoeltreffendheid van formaldehied verbeter word. In 'n studie het kaliumpermanganaat byvoorbeeld die beste uitwerking op die oksiderende formaldehied gehad deur geaktiveerde alumina as draer te gebruik, en die kumulatiewe verwydering van formaldehied het 42% van die teoretiese waarde bereik.
In die ontwerp van lugsuiweraars is buisvormige en plaatreaktore gebruik om die verwyderingsdoeltreffendheid van kaliumpermanganaatoksidante op verskillende draers te toets. Die eksperimentele resultate toon dat wanneer geaktiveerde alumina as draer gebruik word, die uitvoering van die oksidant hoër is, en die eenmalige pas van formaldehied tussen 21,88% en 69,33% is teen 'n lugvloeitempo van 300 m/h. As die hoeveelheid oksidant 1,25 kg is, is die suiweringsdoeltreffendheid van die buisreaktor binne die gekwalifiseerde reeks, terwyl die hoeveelheid oksidant bo 2,5 kg is, bereik die suiweringsdoeltreffendheid die hoë-doeltreffendheidsvlak. Daarbenewens toon wolframmodifikasie Δ- Die voorbereiding van MNO2 toon ook die potensiaal daarvan vir toepassing in lugsuiwering, veral in die katalitiese ontbinding van formaldehied. Tungsten-modifikasie na 200 ℃ hittebehandeling Δ- MNO2 vertoon uitstekende katalitiese aktiwiteit en stabiliteit.
Kaliumpermanganaat, as 'n sterk oksidant, het 'n beduidende waarde op die gebied van omgewingsuiwering. Die toepassing daarvan in industriële afvalwaterbehandeling en lugsuiwering is wyd geverifieer en erken. In afvalwaterbehandeling kan kaliumpermanganaat organiese besoedeling en swaar metale effektief verwyder, wat die kwaliteit van die water aansienlik verbeter deur oksidasie en adsorpsie en dit aan die ontslagstandaarde te laat voldoen. Wat lugsuiwering betref, word kaliumpermanganaat in lugsuiweraars gebruik om die binnenshuise formaldehied en ander vlugtige organiese besoedeling effektief te verwyder, wat die luggehalte van die binneland verbeter.
In toekomstige ontwikkeling kan die toepassing van kaliumpermanganaat verder uitgebrei word. Tegnologiese innovasie sal die verbetering van doeltreffendheid en veiligheid in die gebruik van kaliumpermanganaat veroorsaak, soos die ontwikkeling van nuwe formules of prosesse om die impak daarvan op die omgewing te verminder of die prestasie daarvan in spesifieke toepassings te verbeter. Intussen kan die versterking van omgewingsregulasies strenger regulering van die omgewingsimpak tydens die gebruik van kaliumpermanganaat bevorder, die ontwikkeling van meer omgewingsvriendelike alternatiewe bevorder of bestaande prosesse verbeter. Daarbenewens, met die toenemende vraag na ontsmettingsprodukte, sal die toepassing van kaliumpermanganaat in openbare gesondheid en voorkoming van siektes steeds aandag kry. Deur deurlopende tegnologiese innovasie en regulatoriese nakoming, sal die toepassing van kaliumpermanganaat doeltreffender, veilig en omgewingsvriendelik wees, wat groter bydraes lewer tot die beskerming van die omgewing en menslike gesondheid.
