误服高锰酸钾中毒病人1例的抢救体会
云南省瑞丽市民族医院(678600)
李菊英 李一玲 陆丽英 段国勐
摘要本文对1例误服高锰酸钾中毒患者，采用清水洗胃，25％MgSO4 导泻，口服维生素c稀释液和蛋清、米汤及持续低流量02吸人、使用解毒剂等综合性治疗及护理措施后，患者在院治疗9天痊愈出院。获得满意效果。
关键词 高锰酸钾中毒抢救
高锰酸钾又名灰锰氧、过锰酸钾。具有消毒杀菌及防腐作用，常用于工业及卫生方面。吞服后可造成胃粘膜充血、出血、糜烂及中枢神经系统损害。其致死量为3g～10g。临床中高锰酸钾中毒实属罕见。现将我们在临床中遇到的1例误服高锰酸钾中毒病人的抢救体会介绍如下。
1 临床资料患者，男，31岁，商人。误将高锰酸钾当胃药服下，量不清，数分钟后感口、咽喉及上腹部烧灼样剧痛，伴恶心、呕吐，呕吐物为胃内容物，无血块、四肢震颤。半小时后来我院就诊。查：患者一般情况尚可，神志清楚，面色苍白，出冷汗，皮肤、四肢湿冷，口内有金属味，口腔粘膜及牙齿呈棕褐色，四肢震颤。
2 急救处理
2．1 立即用清水反复多次洗胃至干净为止，口服25％Mgs04导泻促进毒物排出减少吸收；口服大量维生素C稀释液，以防高锰酸钾将组织氧化；同时给予生蛋清、米汤以保护胃粘膜。
2．2 早期使用解毒剂：依他酸二钠钙1g，用5％GS500ml稀释后静脉滴注每天一次，以减轻对肝、肾损害。
2．3 静脉滴注5％GS及氯化钙。
2．4 对症处理。如抗炎、镇静止痛等。
3 护理
3．1 严密观察病情变化，洗胃过程中注意患者呼吸、脉搏、面色、神志及洗胃液进出量及性质，若有异常立即停止洗胃并报告医生给予相应的对症处理并配合抢救。每小时测生命征及尿量一次，并详细记录。
3．2 保持呼吸道通畅，给予低流量02吸人，床头备气管切开包等急救物品。
3．3 保持口腔清洁卫生，给予无渣流质的清淡饮食。
3．4 保持病房安静、舒适、安全。加强心理护理，取得患者及家属的配合。
4 讨论和体会
4．1 讨论高锰酸钾为强氧化剂，遇有机物或发酵分解产物即放出新生态氧，使有机物氧化，还原为二氧化锰，与蛋白结合为盐类复合物。锰主要作用于中枢神经系统，造成多巴胺和5一羟色胺含量减低，使神经细胞变性，肝肿大及脂肪变性，肾小管上皮细胞浊肿。严重者甲状腺、肾上腺皮质及睾丸萎缩。患者服用该药后应积极抢救，及早彻底洗胃并使用解毒剂，保持呼吸道通畅和保护消化道粘膜是关键，对疾病的观察和细心的护理起着积极的作用。
4．2 体会通过此例病人的诊治，应提醒医药管理部门加强药品管理及卫生宣教，取用药物时严格坚持用药原则及“三查八对一注意”，内外用药严格区分放置，标签醒目、避免误服。同时向病人及家属耐心讲解其药理性质及恢复期的注意事项。

饮用水水源高锰酸钾预氧化技术研究进展
田晓燕 陈丽君2 刘海臣2 程永玲3
(1：吉林建筑工程学院市政与环境工程学院，长春130021； 2：中国市政工程东北市政设计研究院，长春130021；
3：吉林省石油化工设计研究院，长春130021)
摘要：综合分析了我国水资源污染现状及受污染水体特征，全面介绍了高锰暖钾在饮用水预氧化技术方面的应用。并阐述了其去除有机污染物质的机理，指出了高锰酸钾在我国具有广阔地应用前景。 ‘
关键词：饮用水净化；高锰酸钾；预氧化
中圈分类号：X 703．1 文献标识码：A 文章编号：1009．1288(2006}02．0015．04
1 水资源污染现状及受污染水体特征
近20年来，我国工农业迅速发展，人口大量增长，而城市污水和工业废水的治理工作并未得到同步发展，截止去年，我国城市污水处理率不足33％，大量的未经处理的污水直接排放，造成了水源水质的恶化。农田排水将大量的氮、磷等营养元素带入地表河流中，使水体富营养化问题也越来越严重。据国家环保总局(2004年中国环境状况公报》报道，我国7大水系中，除了珠江水系和长江干流及主要一级支流的水质为Ⅱ类水质外，其他水系的污染均较为严重。一般以Ⅲ～V类水为主。饮用水水源中污染物质多种多样，但85％以上为有机物污染。水源水中的有机污染物大致分为两类：一类是天然有机物(N0M)．主要包括腐殖质、微生物分泌物、溶解的植物组织和动物的废弃物。天然有机物的存在，大大增加了水中胶体浊质的稳定性，据报道，如果水中溶解性天然有机物浓度增加3 mg／L(以TOC计)，则硫酸铝混凝的有效剂量增加5．3倍；若溶解性天然有机物浓度增加7 mg／L，则硫酸铝混凝的有效剂量增加10．2倍。O’melia等人报道，在溶解性天然有机物存在的条件下，水中无机浊质的凝聚动力学过程，一般不取决于其本身的性质，而主要取决于水中天然有机物的浓度与性质。一些学者认为，胶体稳定性的增加是由于腐殖酸等溶解性天然有机物，在无机胶体浊质表面形成一有机涂层，造成胶体颗粒间的空间阻碍或双电层排斥作用，从而使其保持分散，难于聚结。因此，对于地表水，特别是当水中溶解性天然有机物浓度较高时，要取得良好的混凝效果，保证良好的出水水质，不得不加大混凝剂投量，这势必会大大地增加制水成本。
另一类是人工合成有机物(soc)。大多为有毒有机污染物，主要来源于工业废水、生活污水、农田排水消毒副产物。随着人类的生命活动范围，以及工业生产种类和规模的不断扩大，天然水中的污染物的数目及相应地浓度也就不断增加，其中，数量最多的是合成有机物。据1997年报道，1970年以前约有1 500种，其中，400～500种在世界范围内的饮用水中发现过。另据1981年报道，根据世界范围内的调查结果。鉴别了2 221种合成有机物，其中，765种出现在饮用水中，有20种公认的致癌沾污物，23种为可疑致癌物，18种为癌促进荆，56种诱变荆。饮用水中有机物的种类及含量，对人体健康的影响已成为水处理的热点。所以，微污染水的处理，一般主要是对水中有机微污染物的处理。水源水中氮的污染也很严重。水体中氮的主要来源是生活污水、工业废水和农田排水，主要是有机氮和氨氮，除此之外，还常有亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。
由此可见，受污染的水源水普遍存在有机物增多、氨氮含量高、水体有异味、色度增高、藻类大量繁殖等问题。
2 高锰酸钾预氧化效果
高锰酸钾是一种强氧化剂，将它用于饮用水处理，具有投资小。使用方便等优点，早在20世纪五六十年代，国外就将高锰酸钾应用于饮用水的净化，主要用于除铁、除锰和除嗅除味。我国20世纪80年代以来，由哈尔滨工业大学李圭白领导的课题组，将高锰酸钾用于去除饮用水中的微量有机污染物、去除水中的致突变物质、去除氯仿前质，以及氧化助凝等，获得良好效果。
2．1 高锰酸钾去除饮用水中污染物质的效果
采用高锰酸钾氧化和铝盐混凝相结合的方法，对去除水中某些有机物有较好的去除效果。尤其是对水中的几种强毒性“优先污染物”和致癌、致突变物质有明显的去除效果。有报告指出，向含锰水中投加2．0ppm的高锰酸钾，就可将水中的1，2一二氯乙醚去除74％，2，2一二溴丙烷去除79％。即使向水中投加0．2ppm的高锰酸钾，也可分别将1，2一二氯乙醚、2，2－二溴丙烷去除24％和47％。当水中3，3一二氯丙烷含量较低时，可完全去除。而且，高锰酸钾对水中微量有机污染物的去除效率与高锰酸钾的投加量成正比。
2．2 高锰酸钾氧化助凝效果
高锰酸钾具有明显的助凝作用。有实验证明，当高锰酸钾投量为0．5 mg／L时，助凝效果就很明显，且用高锰酸钾助凝，混凝剂的最佳投量不变，沉后余浊曲线向下平移。特别是高锰酸钾处理后对滤后水水质改善更为明显。随着高锰酸钾投量的增加，滤后水浊度进一步降低。当水中有机物含量较高(CODMn 5mg／L)时，高锰酸钾的助凝效果更为明显。高锰酸钾投量为0．5 mg／L，滤后水浊度比单纯使用混凝剂时下降约50％，若高锰酸钾投量增至4 mg／L，滤后水浊度下降约70％。由此可见，随着水中天然有机物浓度增加，高锰酸钾的助凝作用更加显著。
3 高锰酸钾去除饮用水水源中微量有机污染物的机制
高锰酸钾为暗紫色、有金属光泽的棱状晶体，性质稳定，耐贮存，易溶于水，溶液呈紫色。高锰酸钾最突出的化学性质是氧化性，是最常用的氧化剂之一，其氧化能力及氧化还原产物与溶液的有关。在强酸性溶液中(0．1 N或0．1 N以上)KMn04与还原剂作用，MnO4一被还原为Mn2＋ ，半反应为：
MnO4一十8[H＋ ]+5e=4H2O+Mn2＋ E=1．51 V
在微酸性、中性或弱碱性溶液中，MnO4一被还原为MnO2，半反应为：
MnO4一十2H2O +3e=4OH一十MnO2 E=0．588 V
在碱性溶液中，被还原为MnO42－ ，半反应为：
MnO4一十e=MnO42一 E=0． 564 V
可见，高锰酸钾的氧化还原能力随pH值升高而降低，即在酸性介质中具有强氧化性，而在中性和碱性介质中，氧化能力减弱。在给水处理条件下，即中性条件下，高锰酸钾氧化能力不处于最强状态，但其氧化还原产物=氧化锰在水中溶解度小，易于固液分解，不会在处理后的水中引入溶解性锰而造成污染。一般认为，高锰酸钾是通过氧化和吸附的共同作用去除饮用水源中的微量有机污染物。
3．1 高锰酸钾对有机物的氧化
在水处理条件下，高锰酸钾对含不饱和键和特征官能团的有机物能较好地降解。
烯烃类化合物易被高锰酸钾氧化，因而去除率较高。高锰酸钾对烯烃类化合物的氧化去除过程如下：

高锰酸钾易将苯酚及苯胺类化合物氧化降解，消除其毒性。如对氧基苯酚和2一甲氧基一5一甲基苯胺，当向原水中投加2 ppm高锰酸钾时，其去除率分别为86％和92％，反应过程如下：

当高锰酸钾投薰充足时，水中的a一羟基苯乙酸甲酯能被较好地氧化去除，此种类型反应为：

醇类化合物较难被高锰酸钾氧化，但实验表明，它们中的大多数的去除效率要比醛类及那些不能被高锰酸钾氧化的烷烃、羟基类化合物高。其与高锰酸钾反应如下：

饮用水源中那些易被高锰酸钾氧化的有机物的去除效率与其被高锰酸钾氧化的程度有关。这些物质被高锰酸钾氧化后，或完全降解生成二氧化碳，或生成醇、醛、酮、羟基类化合物，而这些物质均非“三致物”或“优先污染物”，因而可使水质得到净化。
3．2 二氧化锰对有机物的吸附
有实验证明，高锰酸钾对完全不能被其氧化的有机污染物也有一定的去除效果，而且，高锰酸钾对含锰水中的微量有机污染物比除锰水中的处理效果更好。这说明二氧化锰对水中某些有机物具有吸附作用，这种吸附作用可能是：
a 某些物质靠羟基生成桥键
高锰酸钾对二价锰的氧化又可以写成：
3Mn2＋ +2MnO4一+12H2O=5Mn(0H)4+4H＋
生成的Mn(OH)4 具有羟基表面，可以与含羟基、氨基等的有机物生成氢键：

式中x可以是N，0等电负性较强的物质因为R一一般具有斥电子性，使得x上富电子更有利于氢键生成。同时，由于二氧化锰提供的羟基表面很大，形成氢键机会很多，并在后续净化处理时，有机物与二氧化锰被一道除去。
b 吸附包夹作用
由于生成二氧化锰胶体的速度快、颗粒细，比表面积大，提供了有机污染物得以共沉淀的机会。在水中二氧化锰迅速生成的过程中，有机物必然有一部分附着在二氧化锰胶体表面，并被后来生成的二氧化锰胶体所覆盖，使有机物包夹于沉淀内部，引起共沉淀。
对易被高锰酸钾氧化的产物，其去除机理一方面有高锰酸钾的氧化作用，另一方面还有二氧化锰的吸附作用，因而它们的去除效率较高。而对不易被高锰酸钾氧化的有机物，其去除机理主要是吸附起主要作用。例如醇类化合物，在含Mn(OH)4较多的水中去除效果较好。
4 结语
近年来，我国的水处理方面的科研人员，将高锰酸钾用在去除水中微量有机物、控制氯化消毒副产物及助凝方面取得了较好的研究成果，证明高锰酸钾在水处理中具有较高地应用价值。高锰酸钾应用于水处理中，具有易于与传统净水工艺衔接，投加与控制设备安全可靠，操作方便等优点，因此，具有广阔的应用前景。但是，应用高锰酸钾去除浊度、有机污染物质，以及氧化助凝等，必须确定高锰酸钾的最佳投量。有试验证明，应用高锰酸钾预氧化去除微污染水的藻类、有机污染物质、浊度等时，如果投加过量，则可观察到滤前水带有明显的淡红色(将导致出水色度增加)，而且还增加水中Mn2＋ 的含量。因此，从水质安全角度考虑，应用高锰酸钾预氧化处理受污染地表水时需进行试验，确定其最佳投量。

高锰酸钾在生活饮用水处理过程中的应用分析
关键字：二氧化锰 异味 水体 氧化 除去 高锰酸钾 反应 作用 水中 处理
论文作者：罗岳平1 邱振华1 李宁1 汤光明1 施 周2

摘要：介绍了高锰酸钾的净水机制，对合理投加高锰酸钾的生产技术进行探讨，同时分析了高锰酸钾处理的安全性及其应用前景。


关键词：供水 水质 高锰酸钾 混凝 污染



　　高锰酸钾是一种具有强氧化能力的化学物质，由德国化学之父Glauber在1659年首次发现。他将二氧化锰与硝酸钾高温反应产物溶于水中，溶液先呈紫红色，再转变为蓝色、红色，最后为绿色。后来进行的研究表明，溶液颜色的顺次变化是锰离子价态改变的结果。

　　常温下，高锰酸钾为晶体，约80目，密闭条件下的稳定性好。在水中的溶解度并不是很大，20℃搅拌15—60min，溶解度可达到5—30g／L。溶解量超过15g／L后，可能发生沉淀现象。配制好的高锰酸钾溶液不宜长期保存。

　　将高锰酸钾应用于饮用水处理的实践始于1913年。在伦敦West Middle***水厂，由于微生物大量生长，人们采取了将高锰酸钾与其他化学物质联用的控制技术。Houston则在递交给伦敦水务局的报告中首次明确阐述了高锰酸钾具有防止和除去自来水中异臭异味的作用的观点。随后，高锰酸钾对铁、锰的除去作用也被认识。但直到20世纪60年代，高锰酸钾的饮用水净化功能才被广泛接受，并在多个水厂单独或联合使用。

　　1．将高锰酸钾应用于饮用水处理的机理分析

　　1.1 高锰酸钾对异臭异味的除去

　　地表水易出现异臭异味问题，频次和强度与水中化学物质的类型和分布特征有关。由于异臭异味起源复杂，不可能在同一时刻用某一种药剂解决所有问题。历史上，最广泛使用的异臭异味控制剂是液氯和活性炭。最近20年来，高锰酸钾、臭氧和二氧化氯等药剂的应用在增加。

　　高锰酸钾主要通过氧化作用降解产生异臭异味的有机物；很多研究表明，高锰酸钾与溶解性有机物发生的反应具有广谱性，能够控制或减弱很多液氯无法消除的异臭异味。

　　自然水体中，有机物都表现出吸附到悬浮颗粒物或胶体表面的趋性。悬浮颗粒物或胶体表面被覆有机物膜后，不易混凝除去。加入高锰酸钾，有机物膜被氧化，悬浮颗粒物或胶体的表面性质发生有利于脱稳凝聚的变化，从而使除浊效率增加，有机物含量也随之降低，减轻了水体的异臭异味。

高锰酸钾通过下述反应除去地下水的硫化氢异味：

　　4KMnO4+ 3H2S → S + 2K2SO4 + 3MnO + MnO2 + 3H2O..........................(1)

　　水体pH值对此反应的影响大，一般要求将pH控制在6．5—7。生成的硫和二氧化锰等沉淀物可过滤除去，但胶体态硫的除去效果不佳。

　　1.2 高锰酸钾氧化除去、锰

　　高锰酸钾可在很宽的pH范围内按(2)、 (3)式与铁、锰化合物发生氧化—还原反应。

　　MnO4- + 3Fe2+ + 4H+→3Fe3+ + MnO2 +2H2O ..................................(2)

　　2Mn04- + 3Mn2+ + 2H2O→5MnO2↓ + 4H+ .....................................(3)

　　水体pH值越高，(2)和(3)式进行越快。如果原水中锰含量高，将pH调至8．5以上，除去效果更佳。要求保证足够的水力停留时间，使反应充分完成，所形成的沉淀物能在沉淀池沉淀除去或被滤料有效截留。

　　1．3 高锰酸钾的助凝作用

　　高锰酸钾与水中的还原性物质发生反应，水体颜色由粉红或紫红色变为褐色。生成不溶于水的中间产物二氧化猛。

　　二氧化锰具有一定的吸附能力，其BET值300m2／g左右。有研究指出，当PH<9．5时，Mn2+的氧化速率相对较慢，主要通过吸附到二氧化锰表面后沉淀或过滤除去，见化学反应式(4)、(5)和(6)。

受已建净水构筑物结构设汁限制，很多水厂无法保证投加点问3—5min的时间间隔。调整的原则是，投加点1宜尽量提前，投加点2设在处理构筑物前，投加点3最大程度地远离投加点2。在针尖大小的铝絮体形成后再投加阴或非离子型高分子聚合物，可望使絮体生长最充分。

　　如果主要是为除去水的异臭、异味或异色，高锰酸钾宜在氯化处理前投加，这样有利于氧化降解各种前驱物，降低消毒副产物的生成量。对铁、锰含量高的地下水，氧化处理则应安排在高锰酸钾投加之前，使氯氧化除铁，而高锰酸钾主要与锰发生反应，这样既降低了生产成本，又可保证处理效果。

　　在高锰酸钾不能单独有效控制异臭、异味和异色的情况下，常采取与粉末活性碳联用的技术。姜成春等发现，高锰酸钾与活性碳的作用是协同性质的[5]。生产中要注意的是，活性碳应在高锰酸钾氧化反应结束后投加，否则，两者之间发生如下反应：

　　4KMnO4 + 3C + H2 O =4 MnO2 ↓ + 2KHCO3 + K2 CO3 ............................(7)

　　增加了高锰酸钾和活性碳的消耗量，使生产成本增加。但在另一方面，由于活性碳的还原作用，高锰酸钾不会由于偶然因素而过剩，运行稳定可*。

　　3．3 高锰酸钾投加量和投加方法的确定

　　0．5--2．5mg／L高锰酸钾足以氧化大多数有机物。一般0.6—1.2mg／L高锰酸钾可使出水TON降至不及3的水平。

　　将高锰酸钾投入水中后，水体变为紫红至粉红色，氧化反应结束，颜色消失。根据水体颜色的变化，推断反应接触时间，并依此调节高锰酸钾投加量。

　　国外投加经验是，允许粉红色扩展到沉淀池或澄清池2／3水面处，使二氧化锰能在后段沉淀除去。粉红色必须在滤前消失，否则，滤池易被堵塞。如果高锰酸钾投加严重过量，残余高锰酸钾会进入管网后继续反应，使用户龙头放出水呈黄褐色，带来衣料染色等一系列不良后果。

　　高锰酸钾处理具有水系特异性。在对特定水体进行处理时，首先要进行标准烧杯搅拌实验，了解高锰酸钾是否有效，并初步确定用量。为使处理效果最佳，有时要调节水体pH值。一般规律是，pH值增高，高锰酸钾氧化速度加快，投加量可适当减少。

　　高锰酸钾的投加可采取干粉或溶液两种方式。如果高锰酸钾用量超过12kg／d，以干粉式投加为宜。用量不足12kg／d，配制成 4％的溶液后用计量泵投加到管道中与待处理水混合。

　　高锰酸钾本身并不吸收水分，但所含少量杂质会吸潮而结成饼状，要求在干燥处密封存放备用高锰酸钾。高锰酸钾溶液的配制浓度不宜过高，以防晶体析出，一般以5％为限度，低则可配成1—2％，视投加总量调节。

　　国外已研制出高锰酸钾自动检测装置，检出下限低至0.01mg／L残余高锰酸钾。通过安装自动检测设备，易于实现对高锰酸钾投加操作的精确控制。

　　4．使用高锰酸钾的安全考虑

　　固体高锰酸钾被认为是有毒物质。美国研究人员进行的毒理实验表明，高锰酸钾对鼠LD50 700-1830mg／kg。类推到人类，一个体重80公斤的人空腹吞食2.3升5％的高锰酸钾溶液可致死。美国国家环保局建议的高锰酸钾安全浓度为200mg／L，超过此值，可能损伤人体组织。

　　饮用水生产过程中，高锰酸钾的使用浓度在安全范围内，不会带来任何毒副作用。但应该尽可能保证适量投加，避免残余高锰酸钾进入管网，产生毒害之外的二次污染问题。特殊情况下，可通过活性碳吸附过量高锰酸钾。

　　高锰酸钾粉末及溶液对操作人员具有一定的危险性，要注意采取必要的保护措施，并加强安全教育。

　　高锰酸钾能腐蚀铁质管道，一般要求对钢管等进行涂衬保护，或使用塑料管。在决定投加高锰酸钾进行预处理前，要充分考察生产环境，控制不利影响。

　　投加高锰酸钾后，絮凝池和沉淀池排泥水的化学组成发生改变，尤其是二氧化锰含量增高，要求对污泥处理和安全排放进行相应调整。

　　大量应用实例表明，将高锰酸钾用于异臭、异味、异色和有机污染物等的控制是成功的。如果具备投加条件，而且证实高锰酸钾对当地水体中常出现污染物的处理有效，建议将高锰酸钾预处理列为污染治理选择技术之一。
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高锰酸钾预氧化去除水中有机物
高锰酸钾与水中有机物间的作用很复杂，既有高锰酸钾与有机物间的直接氧化作用;也有高锰酸钾在反应过程中形成的新生态二氧化锰对微量有机污染物的吸附与催化作用:同时还有高锰酸钾在反应过程中产生的介稳状态的中间产物的氧化作用。曲久辉曾在其硕士论文(1988年)中对高锰酸钾预氧化去除沈阳地下水中微量有机物做了研究，并用GO–MS分析法对水中微量有机污染物进行了分析。结果是高锰酸钾对水中微量有机污染物具有较好的去除效果，可使地下水中绝大多数物质的色谱面积大幅度下降。对某些污染物的去除效率可以达到100%，对所检出的“三致”污染物和优先污染物也有较好的去除效果.马军在其博士论文(1990年)中对高锰酸钾氧化去除纯水溶液中的丙烯酞胺、氯酚和加入到天然地表水中的氯酚、丙烯酬胺进行了研究，并对其影响因素进行了探讨，结论表明高锰酸钾对氯酚、丙烯酞胺这两利物质均有良好的去除效果.
高锰酸钾降低三氯甲烷和其它氯化有机物的生成量
SIN GERP C, BORCHADJ H和COLTHURSTJ M(1980)的研究表明，高锰酸钾氧化中，氯化物减少量与氧化剂需求量(oxidant demand)成比例。高锰酸钾预氧化可以使得加氯点后移如移至滤后一从而减少了氯与THMs前质物的作用P11o COLTHURST JM和SINGER PC(1982)的研究表明，水处理中通常投加的高锰酸钾能在一定程度上降低源自腐殖酸的氯化物生成势。当KMn04/TOC较大时氯化物生成势的降低最为显著。在pH=7.0的条件下，二氧化锰自身不能吸收腐殖质，因此，单独投加二氧化锰不能降低氯化物生成势。Ca2十能加速二氧化锰对腐殖质的吸收。马军和李圭白(1992. 2001)的研究表明高锰酸钾预处理可使得后氯化过程中致突变物质物质生成量明显下降。
控制饮用水中的异嗅味
很多给水处理厂都时常遇到臭味问题.高锰酸钾能够氧化水中多种臭味化合物，如有机酸、醛、酮、烯、酯、氰化物、胺、硫醇、硫化氢、酚和其它化台物。一般高锰酸钾的投加量在0.5--2.Omg/L范围内即足够去除水中臭味。高锰酸钾间有效的去除水中微量臭味物质或者将其氧化成不产生臭味的物质。高锰酸钾氧化的另外一个持点是水中具有较大耗氯量的成分被高锰酸钾氧化，这样进一步减小了后续消毒的氯投加量，从而降低由于加氯产生的臭味.
高锰酸钾预氧化除藻
高锰酸钾也是一种常见的杀藻剂，投加高锰酸钾可以有效提高藻类的去除率，对碱性水的除藻效果优于中性或酸性水。一般投加量为1-3mg/L.接触时间＞1～2h.高锰酸钾及高锰酸盐复合药剂预氧化能显著的提高藻类的去除效率，降低紫外吸收度，其效果明显通尤于传统的预氯化技术。黄晓东等人对某市富营养化水源水进行了化学预氧化试验研究及初步评价，研究表明，高锰酸钾具有很好的杀藻效果，当投加量为0.6mg/L时，对藻类的杀灭率已近90%。但是，随着高锰酸钾投加量的增加，出水浊度池会随之增高。而且高锰酸钾具有较重的颜色，投加后容易使水的色度增加甚至超标。另外，还要注意锰是否会超标。

预氧化处理湖泊含藻水研究
袁忆博1 张霄宇2
1、 深圳市布吉供水有限公司2、深圳水务集团深水海纳有限公司
1 藻类对水处理工艺的影响
藻类在湖泊中大量繁殖时，水中会有明显令人不愉快的色、嗅、味，一些藻类（如蓝藻）在代谢过程中产生藻毒素，严重威胁人、畜健康，有些藻类可引起慢性病（如肝炎），严重的甚至可以导致死亡。除此之外，藻类还能危害常规水处理过程，主要表现在：
1）藻类一般带负电，具有较高的稳定性，难于混凝；藻类使PH 值增加，在此情况下，投加低分子的铝盐混凝剂难以产生高电荷的水解聚合物，影响藻类、浊质有效地脱稳，故加大了混凝剂的投加量。由于含藻量的变化和藻类的不同，混凝剂的投加量会有很大的差异，投药量的准确把握有一定的困难。
2）藻类转化和降解时，水体中又出现有机物，它们产生嗅、味，使水难于饮用，还难以去除。它们一方面影响水的絮凝过程，另一方面影响氯消毒效果，增加耗氯量，尽管有机物浓度较低，部分有机物常常被吸附到原水中的一些颗粒表面，由此形成胶体溶液或胶质分散体，使得絮凝效果变差。此外，还可以使絮凝剂失去絮凝效果。藻类也是典型的氯化消毒过程副产物前驱物质，在后续消毒过程中与氯作用生成三卤甲烷（THM），增加水的致突变活性。
3 ）藻类比重小，沉淀效果差。
4）藻类会粘附在滤料表面，使滤池过早地堵塞，缩短了滤池运行周期，造成滤池频繁冲洗。
5）藻类可穿透滤池，使处理后的水中仍有色、嗅、味。藻类还会在清水池及配水管网中再度繁殖生长。
综上所述，湖泊、水库中藻类的大量存在，对常规混凝、沉淀、过滤工艺造成了极大的影响，使处理后的水很难达到饮用水标准。由此可见，藻类对常规水处理危害极大。
2 湖泊含藻水的处理方法简介
从前面的分析可知，对于以湖泊含藻水为水源的水厂，采用常规的水处理很难奏效，因而须采用特殊的处理藻类的技术和方法。国内常用的方法主要有预氧化法、气浮过滤法、微滤机过滤法、生物处理法和活性砂絮凝法等。国外近年来使用臭氧氧化活性炭法、高梯度磁分离过滤法及工业超滤膜法。
3 湖泊含藻水处理技术研究
南方某日产量为7.5 万吨的水厂，原水取自水库，该水库是典型的高色度含藻水。在夏季高藻期，单纯投加聚合铝难以达到效果，絮凝池面漂浮着腥臭的泡沫，絮凝形成的矾花松散，难以下沉。滤池经5 — 6 小时，滤层上部就被藻类堵塞，造成滤层水头损失急剧增加，滤池无法正常进行工作，使得原来每隔12 — 14 小时冲洗一次的滤池，缩短到每隔5 — 6 小时就要冲洗一次。如此短的工作周期既降低了滤池产水量，又增加了冲洗水量，还给操作管理者带来极大不便，即使如此，出厂水质仍难以保证。
为解决藻类问题，该水司结合本厂现状，决定采用预氧化法。
预氯化是目前较为普遍采用的传统预处理湖泊、水库水中藻类的方法。氯作为氧化剂可以改变有机物分子的大小、结构，继而影响有机物在混凝中的作用。研究结果表明，预氯化也带来一些问题，主要是生成有机氯化物，这些物质中有很多致癌、致畸、致突变物质，另外，有报道说预氯化使水中亲水性物增加，这部分有机物不易在后续工艺中去除。所以预氯化虽然可以除藻，但不是一种理想的方法，应寻求一种更理想的预氧化助凝剂。
高锰酸钾作为杀藻剂以控制地表水库水中藻类的研究在八十年代就有报道，现将高锰酸钾应用于该水厂预氧化混凝除藻。
1 ）高锰酸钾除藻原理
高锰酸钾与其它氧化剂如氯、臭氧等在水处理反应过程中的主要差别之一是高锰酸钾在与水中各种物质反应后，能产生一新的固相——水合二氧化锰，水合二氧化锰能提高絮凝粒子浓度，与单独投加混凝剂相比，投加高锰酸钾使单位体积水中的絮凝体增加，从而有利于絮凝沉淀。它还有吸附作用，可吸附于藻类表面，明显改变了藻类表面特性，增加藻类比重，改善藻类的沉降性能，从而有利于沉淀和过滤去除。
2）投加高锰酸钾前后效果比较
该水厂平时投加的混凝剂为聚合铝，投药量为5 — 10mg/L，该水厂有一期、二期两套系统，但它们工艺流程相同，故可做平行比较。实验期间，在一期系统混合池中投加高锰酸钾3mg/L和聚合铝10mg/L，在二期系统混合池中只投加聚合铝10mg/L，记录沉后水浊度、沉后水色度及沉后水藻类去除率，如表一所示。
从表一的实验数据可看出，应用高锰酸钾预氧化强化混凝除藻效果较好，沉后水浊度、色度明显降低，藻类去除率有较大的提高。
3）预投高锰酸钾与预投氯效果比较
a. 除藻、除浊、除色效果的比较下面将对预投高锰酸钾与预加氯对除藻的效果进行比较，记录沉后水质。从图一至图三可看出，应用高锰酸钾预氧化，除浊、除色、除藻效果明显比预氯化要好。
b. 对滤后水UV254 的影响的比较波长254nm的紫外吸光度值是难挥发性总有机碳（N P T O C ）和总三卤甲烷生成势（T T H M F P ）的一个良好替代参数。紫外吸光度（U V A ）间接反映原水中N P T O C 和T T H M F P 浓度，可以用来监控生产运行或预测NPTOC 和TTHMFP的去除率。且有研究表明，U V A 与
C O D C r 、T O C 、B O D 5 等具有显著的线性关系，因而通过UV254 的下降趋势可以推断处理后水中有机物总量的去除规律以及氯仿生成势的降低幅度。图四为预投氯与预投高锰酸钾强化混凝对滤后水U V 2 5 4 的影响。
如图四所示，投加高锰酸钾强化混凝滤后UV254 值有明显的下降，而预氯化后的UV254 值下降的幅度非常小，这说明高锰酸钾能有效地去除含藻水中的T H M 前驱物质。
从以上实验结果可看出，应用高锰酸钾预氧化，除藻效果明显优于预氯化工艺，又可避免预氯化带来的问题。
4 结束语
湖泊富营养化导致了藻类的大量生长繁殖，如何切实有效地解决湖泊含藻水的处理起了高度重视，本文中该水厂应用预氧化处理含藻水，得出高锰酸钾应用于含藻水的处理是非常有效的，对水厂日后的生产具有指导意义。

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高锰酸盐预氧化强化去除湖区地下水中铁锰试验研究
袁力 汪彩文
摘要针对洞庭湖区地下水中铁、锰含量高的问题，选择采用高锰酸盐预氧化剂对其进行除铁、锰的预氧化处理。实验结果表明： 高锰酸盐投加浓度为1．8mg／L时，铁、锰的去除率分别为47．O％和58．5％。在此投量，通过锰砂滤料过滤出水中铁锰残余量分别为O．14mg／L和O．15mg／L，优于国家农村饮用水卫生标准中铁锰的控制值．并且增加的制水成本仅为O．03元／吨水。
关键词 高锰酸盐铁锰预氧化
湖南洞庭湖流域某村镇集中供水厂以地下水为水源． 由于湖区流域受地域条件和土壤环境的影响．其地下水水质属于典型的高铁锰水．在统计数据期间铁锰平均含量高达2．70mg／L和1．88mg／L。均超过国家GB/T14848规定的地下水生活饮用水标准．村镇供水系统出水中铁锰含量为0．72mg／L和0．45mg／L．超出卫生部关于农村小型集中式供水和分散式供水部分水质指标和限值标准0．22mg／L和O．15mg／L .
去除水中铁锰氯预氧化是应用最广的方法之一， 但是预氯化导致大量的有机卤化物、且不容易在后续的工艺中去除．还可能造成出水的毒理安全性下降。对村镇供水设施而言存在着成本太高、不容易管理等不利影响因素；臭氧氧化能力极强．能够有效去除水中稳定性铁锰．但是针对农村现有条件则成本太高．加大了前期的设备投入和后期的运行管理费用 较高质量浓度的二氧化氯可以较快的氧化铁锰并通过过滤去除．但会造成出水中的亚氯酸盐浓度超标。为此．针对村镇供水现有的经济条件和水质特征开展了高锰酸盐预氧化去除铁锰的实验研究
1 试验
试验用水为水厂进水．根据水厂现有的工艺流程和投药情况．进行烧杯小试和水厂模拟流程试验。碱式聚合氯化铝(PAC)投量为2．0mg／L，高锰酸盐复合药剂(PPC)预氧化时间为1O分钟，滤料采用水厂现有的1．2mm锰砂滤料，滤层厚1．4m．滤速7m／h。空床停留时间12分钟。反冲洗周期12小时。
1．1 试验流程及试验装置
烧杯小试试验预氧化时间为1O分钟．搅拌速度为200r／min；快速混合搅拌2分钟。搅拌速度200r／min：混凝1O分钟，搅拌速度75r／min，静止沉淀2O分钟。水厂模拟试验流程和实验装置见图1。

1．2 试验药剂及设备
高锰酸盐复合药剂为北京单因子精密化学有限公司生产的粉末状固体．使用时配成lg／L的溶液进行投加，混凝剂采用含AI2 (SO4)，1O％碱式聚合氯化铝(PAC)，使用时按照2mg／L的量进行投加。
1．3 检测方法及仪器
-混凝搅拌仪器采用DJ一6CS型精密六联电动搅拌器，铁：采用二氮杂菲分光光度法：锰：采用过硫酸氨分光光度法。分光光度计为北京瑞利光学仪器有限公司生产的UV9200型分光光度计。
2．1 高锰酸盐投量的确定
首先通过烧杯小试确定高锰酸盐的最佳投量．为后续的模拟试验提供投量依据。高锰酸盐复合药剂(PPC)对高浓度铁锰水预氧化处理效果见表l和图l


由图1可见，PPC对高铁、锰原水中铁锰的氧化去除效果明显。预氧化以及混凝沉淀后．铁锰的去除率可以达到47．0％和58．5％。其主要原因是， PPC是以高锰酸钾为核心的多组分复合氧化药剂.PPC中的高锰酸钾将水体中的低价态的铁锰氧化成 容易沉淀的氢氧化物和氧化物．同时本身也被还原成锰的中间价态物质 这些新生的物质有大的比表面积．具有较大的吸附面积．容易与水中的胶体结合成大而密实的矾花被去除 从试验结果也可以看出． 去除效果铁比锰首先达到稳定．PPC在0．8m /L左右投量下铁的去除率率先达到稳定，然后在1．8mg／L投量下能够进一步提高到47％ ．而要达到锰的去除稳定则PPC投量要在1．4mg/L左右．
且由于受投加PPC中高锰酸钾的影响．残余锰有微弱的上升趋势。其主要原因是．在水中有二价铁存在的情况下，由于两者的标准电极电位Eo的差异．锰的氧化去除较难 ．因此PPC的投量要大。
2．2 预氧化和锰砂过滤去除效果
根据当地水厂的工艺流程和构筑物形式．采用PPC预氧化和锰砂滤料过滤试验去除铁锰的效果见图2

由图2可见．出水中残余铁锰含量随着PPC投量的增加而减少，在PPC质量浓度为1．8mg／L的情况下． 出水中残余铁锰的含量下降到0．14mg／L和0．15mg／L．去除率分别为94．8％和92．0％ 。而后在PPC质量浓度为2．Omg／L条件下铁的去除效果稳定不变．而锰的去除率稍微下降。相比于单独混凝沉淀和锰砂过滤．PPC投量为1．8mg／L时．铁锰的去除率提高了32．9％和18．6％。其主要原因是．经过PPC预氧化后水中的铁锰被氧化成易于沉淀和被拦截截留的铁锰的氧化物和氢氧化物．同时锰质滤料表面的锰的氧化物起了催化氧化作用．强化了铁锰的去除效果
3 结论
(1)针对湖区流域高铁锰含量地下水，采用PPC预氧化和锰砂滤料过滤能够强化去除水中铁锰。
(2)PPC投量为1．8mg／L时，出水中残余铁锰的含量下降到0．14mg／L和0．15mg／L．均低于卫生部关于农村小型集中式供水和分散式供水中铁锰指标的限值
(3)根据现在高锰酸盐的市场价格，增加的成本为0．03元／吨水 按照水厂现有生产规模和远期扩建需要．每天供水增加的成本为1．5元和3元。
(4)根据水厂条件PPC投加在吸水管路上，无需添加任何动力设备，减少了设备投资并使得运行管理方便。

高锰酸钾预氧化技术对工艺运行及水质影响的深入研究

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第九水厂为了在净水工艺中更好的去除因藻类产生的嗅味，保证安全供水，从2002年下旬开始在密云取水厂投加高锰酸钾预氧化，较好地去除了出厂水的嗅味。高锰酸钾预氧化技术在净水处理工艺中的应用与研究相对较少，该工艺对出水水质和工艺运行的影响尚未进行深入系统的研究。本课题主要通过一些小试及生产性试验，以研究去除水中藻类代谢分泌物等微量有机污染物为主要目的，采用新型的水处理药剂，通过强化预氧化、混凝、过滤等单元的操作，对高锰酸钾在水处理中的除污染、助凝、取代预氯化、减少氯仿生成量等方面进行了较为全面、系统的研究，并取得了一定的研究成果，发现并解决了生产运行过程中投加高锰酸钾预氧化而出现的一些实际问题，提出了有一定指导作用的改进方法，为九厂水处理工艺的优化运行提供了合理的运行参数。在此基础上提出的建议切实可行，为优化水处理工艺，确保水质，提供了准确可靠的技术保障，本课题是在哈工大马军教授等指导下，相互合作取得的成果，经过专家鉴定认为此项技术的研究成果处于国内领先水平，为指导水处理行业预氧化技术的应用起到了较好的示范作用，具有较高的经济效益和社会效益。通过生物毒性评价，证明高锰酸钾预氧化工艺安全可靠。高锰酸钾投加点由密云取水厂改到厂内投加，节省药剂50%以上。