出　　自： 《中國(guó)給水排水》 1989年第4期第50頁(yè)
發(fā)表時(shí)間： ：1989-4

李圭白；曲久輝

( 哈爾濱建筑工程學(xué)院)

　　由于環(huán)境受到污染，在越來(lái)越多的飲用水水源中檢測(cè)出了酚類化合物。去除飲用水中的微量苯酚，一般有臭氧氧化法、活性炭吸附法等，但這些方法由于費(fèi)用較高，目前在我國(guó)尚難以普遍推廣。本文試圖提出一種經(jīng)濟(jì)易行的用高錳酸鉀氧化去除飲用水中微量苯酚的方法，試險(xiǎn)結(jié)果如下。
　　試驗(yàn)用水是用以松花江為水源的哈爾濱市自來(lái)水配制。投如苯酚使水具有一定的苯酚濃度。試驗(yàn)用水的渾濁度用松花江底泥配制。以精制硫酸鋁為混疑劑。試驗(yàn)時(shí)，向水中加入藥劑溶液，快速攪拌混合1min，慢速攪拌15min，靜止沉淀30min，取上層清液經(jīng)定性濾紙過(guò)濾，濾后水渾濁度應(yīng)不高于3度。取濾后清水200mL 進(jìn)行蒸餾，然后用氯仿萃取的4-安基安替比啉法，用721型分光光度計(jì)測(cè)定水中剩余苯酚含量。為了控制高錳酸鉀的氧化反應(yīng)時(shí)間，向水中投加亞硫酸鈉終止氧化反應(yīng)。

　　試驗(yàn)表明，只向水中投加硫酸鋁，僅有很少的除酚效果。如果同時(shí)向水中投加高錳酸鉀，則除酚效果便大為提高。試驗(yàn)水中的苯酚濃度為10ppb。投加高錳酸鉀后，氧化反應(yīng)時(shí)間為30min。圖1為試驗(yàn)結(jié)果。由圖可見，當(dāng)水的渾濁度為100~500度時(shí)，向水中投加0.4~0.5ppmKMnO 4 ，便可使苯酚濃度降至2ppb，達(dá)到國(guó)家生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的要求。水的渾濁度更高時(shí)，只要適當(dāng)增加高錳酸鉀投加量，就能獲得滿意效果。這是由于渾濁物質(zhì)中含有一些還原性物質(zhì)，要消耗一定量的高錳酸鉀，使用于氧化苯酚的高錳酸鉀的濃度減少了，從而使除酸效果降低了。
　　試驗(yàn)表明，隨著水的pH值升高，除酚效果也隨之提高，如圖2所示。

　　腐植質(zhì)是天然水中經(jīng)常存在的天然有機(jī)物。試驗(yàn)表明，由于腐植質(zhì)的存在，除酚效果降低了，如圖3所示。這是由于腐植質(zhì)作為一利還原性物質(zhì)，要消耗掉一部分高錳酸鉀所致。由圖可見，富里酸對(duì)除酚效果的影響要稍大于腐植酸。

　　試驗(yàn)表明，水中的二價(jià)鐵和硫化氫，對(duì)高錳酸鉀除酚效果有重大影響，這是由于二價(jià)鐵和硫化氫是強(qiáng)還原物質(zhì)，高錳酸鉀只在氧化二價(jià)鐵和硫化氫以后，才氧化苯酚。試驗(yàn)結(jié)果如圖4。部分地下水中含有二價(jià)鐵和硫化氫，所以用高錳酸鉀去除地下水中微量苯酚時(shí)，需要增大高錳酸鉀投加量。

　　地下水中的錳一般為二價(jià)錳。地面水有時(shí)也含二價(jià)錳。高錳酸鉀氧化二價(jià)錳，要比氧化二價(jià)鐵困難得多，所以對(duì)除酚效果的影響也較小，如圖4所示。沈陽(yáng)市部分地下水由于受污染而含苯酚，含量有的達(dá)數(shù)ppb。該市某井水中含錳量為1.85ppm，pH為6.8，水溫10.5℃。向水中投加0.12ppmKMnO 4 ，經(jīng)60min氧化反應(yīng)，可使苯酚濃度由5ppb降至2ppb以下，除酚效果良好。
　　試驗(yàn)表明， 離子濃度在0~10ppm范圍內(nèi)、 離子濃度在0~20ppm范圍內(nèi)、 離子濃度在0~20ppm范圍內(nèi)、硬度在5~30 度(德國(guó)度)范圍內(nèi)，以及三價(jià)鐵的存在，對(duì)高錳酸鉀除酚效果基本上無(wú)影響。
　　綜上所述，地面水中影響高錳酸鉀除酚效果的物質(zhì)，主要是渾濁物質(zhì)的腐植質(zhì)；地下水中則主要是二價(jià)鐵和硫化氫。所以，去除水中微量苯酚所需高錳酸鉀投加量，一般與水質(zhì)有關(guān)，應(yīng)由試驗(yàn)來(lái)確定。但受污染的飲用水水源中，苯酚濃度在大多數(shù)情況下小于10ppb，對(duì)于一般渾濁度和腐植質(zhì)含量的地面水，和不含二價(jià)鐵和硫化氫的地下水，高錳酸鉀投加量為0.1~0.5ppm便能獲得滿意效果。
　　高錳酸鉀氧化法去除飲用水中微量苯酚，不改變常規(guī)凈水工藝流程，不增加大型處理構(gòu)筑物，投量少，成本低，簡(jiǎn)便易行，是一種有希望的飲用水除酚方法。
　　*國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目