高铁酸盐在控藻中的应用
高铁酸盐除藻的实验研究
０ １ ９ ０ ｍｇ Ｌ 试 剂 ， 高 铁 酸 盐 投 加 前 后 藻 类 数 量 的 变 化 计 算 除 藻 率 ， 根 据 不 同 的 投 加 量 得 出 其 除 藻 率 的 ． ０ ×１ 。 ／ ） 用 并 变 化 ， 终 确 定 最 佳 的 高 铁 酸 盐 投 加 量 。研 究 结 果 表 明 ： 择 合 适 的 高 铁 酸盐 投 加 量 ， 论 是 景 观 水 还 是 给 水 水 源 最 选 无 水 ， 藻 类 的去 除率 均很 高 。 别 达 ８ ～ ８ 和 ９ ， 含 高 藻 类 水 源 水 浊 度 的去 除 率 可 达到 ８ 以 上 。 其 分 ７ ９ Ｏ 对 Ｏ 关 键 词 ：高铁 酸 盐 ； 藻效 率 ； 处 理 ； 化 絮 凝 除 水 氧
ｓ ｕ ｃ ａｅ ｓｄ ａ ｄｉ ｃｎｒａｈ ８ ～ ８ ａ ｄ９ ｅｐ ｃｉｅｙ ｏ ｒｅｗ ｔｒ ｓｕ ｅ ， ｎ ａ ｅｃ ７ ｉ ｔ ９ ｎ ０／ ｒ ｓ ｅｔ ｌ，ｗｈｌ ｔ ｅｒｍｏ ａ ｅｆ ｉ ｃ ｆ ９ ６ ｖ ｉ ｈ ｅ ｖ ｌ ｆｉ ｅ ｙｏ ｅ ｃｎ
ｅ ｔ ｄ ｓ ｇｅ ，ａ ｄ ｅ ｎｔ ａ ｌ ｈｅ ｏｐｔｍａ ｅ ｒ ｔ ｓ ｇ ｓ ｄｅ ｅ ｍ ｉ ｅ ．Ｔｈｅ ｅ ｅ ｉ ｎｔ ｌｒ ｓ ｌｓ ｓ ｗｅ ｎ ｏ ａ ｓ ｎ ｖｅ ｕ ｌｙ ｔ ｉ ｌｆ ｒ ａ ｅ ｄｏ ａ ｅ ｗａ ｔ ｒ ｎ ｄ ｘｐ ｒｍｅ ａ ｅ ｕ ｔ ｈｏ ｄ
ａ ｄｎ ｆ ｅｆ ｄ ｅｒｔ Ｃ 。 一一 ０ １ ９ １ 。 ｄ ｉｇ ｏ ｌ ｍａ ｅｆｒａｅ（ Ｆ ｓ － ｏ ． ０ × ０ ｍｇ／Ｌ ｅｇ ｎ ｓｔ ｅｃ ａ ｇ ｆ ｌａ ｕ ｎｉ ｓｕ ｅ ）ｒａ ｅ ｔ，ｈ ｈ ｎ ｅｏ ｇ ｅｑ ａ ｔ ｙｗａ ｓｄ ａ ｔ
ｔ ａ ｃ ｌ ｔ ｈ ｅ ｖ ｌ ｆｉｉ ｎ ｙ，ｔ ｅ ｈ ｈ ｎ ｅ ｏ ｅ ｏ ａ ｆｉ ｉ ｎ ｙ ｏ ｌ ａ ｓ ｃ ｌ ｕ ａ ｅ ｙ ｄ ｆｅ — Ｏ ｃ ｌ ｕ ａ ｅ ｔ ｅ ｒ ｍｏ ａ ｆｃｅ ｃ ｅ ｈ ｎ ｔ ｅ ｃ ａ ｇ ｆｒ ｍ ｖ ｌｅ ｆｃｅ ｃ ｆ ｇ ｅ ｗａ ａ ｃ ｌ ｔ ｄ ｂ ｉ ｒ ａ ｆ
高铁酸盐氧化絮凝去除藻类的机制
图 2 高铁酸盐去除藻类扫描电镜结果(SEM)
Fig.2 SEM images of algae before and
after ferrate oxidation-coagulation
A.原水 B.絮凝 C.沉淀
5期
苑宝玲等 高铁酸盐氧化絮凝去除藻类的机制
399
2.4 高铁酸盐对藻类的凝聚沉淀作用 Zeta 电位反映带电粒子的电荷特性和稳定
[3] 田宝珍,曲久辉,雷鹏举.饮用水水源的化学灭藻 [J]. 环境化学, 2001, 20(1): 65－69.
8:30 和下午 3:30 各测 1 次溶解氧.以观察其光
采用实验室人工培养藻液,对高铁酸盐氧化
合作用和呼吸作用的综合结果,并以此来判断杀 絮凝过程中和沉淀后的藻类进行扫描电镜(SEM)
菌效果.光学显微镜 扫描电镜观察处理前后藻 分析.由图 2 可以看出,在处理过程中杆状的颤藻
类形态的变化.通过测定 Zeta 电位考察高铁的 互相交织在一起构成支架,絮体黏附在支架上,在
烧杯搅拌实验在 JTZ1-6 混凝试验搅拌器上 进行.将含藻水(含藻量为 1×107~4×107 个/L)转移 至一系列 500mL 的玻璃烧杯中,依次投加不同 量的高铁酸钾进行氧化絮凝,以 250r/min 的转速 快速搅拌 1min;以 150r/min 的转速搅拌 2min;再 以 50r/min 的转速慢搅 30min,静置沉淀 1h.取上 清液 250mL,盛于 250mL 有塞的溶解氧瓶中,静
浊度（NTU）
Zeta 电位（mV）
0
6
-5
Zeta电位 浊度
4
-10
2 -15
-20 0
0
20
40
高铁酸钾在水处理方面的应用
高铁酸钾在水处理方面的应用高铁酸盐具有很强的氧化性，氧化能力优于氯和臭氧，溶于水中能有效杀灭水中的微生物和藻类，还能氧化分解各种有机、无机污染物，如酚、有机氮、硫化物、氰化物等，而且在整个净化过程中不会产生三氯甲烷、氯代酚等二次污染物[1]。
研究表明，与PAC 单独投加相比，复合高铁酸盐溶液与PAC 联合投加对水体中的氨氮、COD、细菌、浊度、藻细胞等的去除效果更好，且达到同样处理效果所需药剂量少[2]。
与传统水处理剂相比，高铁酸钾不仅能快速杀灭水中的细菌、病毒，而且能去除水中的部分有机物、重金属离子和藻类等污染物，其分解产物Fe（OH）3胶体，可以吸附去除水中有机及无机污染物，对重金属有特殊功效，还能起脱色除臭作用，Fe（OH）3还具有絮凝作用，且对水体无二次污染[3]。
本文旨在对国内外高铁酸钾在水处理方面的应用进行总结，为水处理技术提供理论基础和技术支持。
1 高铁对微生物的去除1．1 杀菌消毒作用高铁酸钾具有强氧化性，加入水体后可破坏细菌的某些结构（如细胞壁、细胞膜）及细胞结构中的一些物质（如酶等），抑制和阻碍蛋白质及核酸的合成，使菌体的生长和繁殖受阻，起到杀死菌体的作用。
首次发现高铁酸钾具有明显的灭菌作用是在1974 年，试验的两种细菌被完全去除[4]。
少量的高铁酸钾即可达到良好的杀菌效果，研究表明，质量浓度为10 ～40 mg·L-1 的高铁酸钾在反应5 min 后对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等细菌的杀灭率即可达100%，对真菌的杀灭率也高于99．5%[5]。
高铁酸钾对温和气单胞菌（Aeromonas sobria）、河弧菌（Vibrio f lurialis）、弧菌I 组淡水亚组弧菌（Vibrio group I freshwater subgroup）的抑制效果良好，施以高铁酸钾溶液作用1 h 后，对以上两种弧菌亦表现出很强的杀灭效果[6]。
后来的研究证实，高铁酸钾对大肠杆菌有良好的灭活作用，其灭活效率随pH 降低而升高[7]。
高铁酸盐氧化絮凝去除藻类的机制
湖 泊 和 水 库 水 体 富 营 养 化 问题 日益 严 重 ， 导 １ 实 验 部 分 致 藻 类 在 短 时 间 内 暴 发 性 生 长 ． 量 的藻 类 会 堵 大 １１ 藻 种 ． 塞 管 道 ， 响饮 用 水 的 生 产 及 安 全 ． 影 水 样 中 的 藻 类 主 要 为 颤 藻 、 小球 藻 ． 氧 化 预 处 理 是 去 除 饮 用 水 水 源 中 藻 类 较 为 １２ 实 验 仪 器 ． 常 用 的 方 法 ， 有 效 地 强 化 现 行 给 水 处 理 工 艺 的 可 Ｊ Ｚ１６ 混 凝 试 验 搅 拌 器 （ ｈｌ ｉ ， Ａ） Ｔ ． Ｐ ｉ ｐ Ｂ ｒ ＵＳ ； ｉ ｄ 除 藻 效 果 ． 用 较 多 的 是 预 氯 化 工 艺 ， 采 用 此 工 应 但 莱 卡 显 微 镜 （ 国 莱 卡 公 司 ） ｉｎ Ｍｏ ｅ ６ Ａ 德 ； ｏ ｄ ｌ８ ２ Ｏｒ 艺 ， 易 与 水 体 中 的 有 机 物 生 成 对 人 体 有 害 的 卤 氯 溶 解 氧 测 定 仪 （ 国 奥 立 龙 公 司 ） Ｓ ４ 型 微 电 美 ； ９Ｆ Ｊ 代 物 ， 成 水 体 的 二 次 污 染 Ｉ． 铁 酸 盐 作 为 一 种 造 ”高 泳仪（ 海 中晨经济发展 公司） 上 ． 新 型 的 水 处 理 剂 ， 铁 的 ６价 存 在 形 态 ， 水 中 具 是 在 １３ 试 剂 ． 有 极 强 的氧 化 性 和 高 效 混 凝 与 助 凝 作 用 ． 在 标 其 高 铁 酸 钾 制 备 方 法 ： 浓 氢 氧 化 钠 溶 液 中通 在 准 状 态 下 的氧 化 势 （ 。高 达 ２２ Ｖ甚 至 高 于 臭 氧 Ｅ） ．Ｏ ’ 氯气 ， 到 饱 和 的 次 氯 酸 钠 溶 液 ， 入 硝 酸 铁 反 应 得 加 （ 。 ２０ Ｖ） 去 的 生 产 试 验 研 究 已经 表 明， 铁 Ｅ ＝ ．７ ． 过 高 生 成 高 铁 酸 钠 ＮａＦ Ｏ 在 浓 氢 氧 化 钠 溶 液 ２ｅ ． 酸 盐 可 有 效 地 去 除 水 中 的 过 剩 藻 类 【 】 且 具 ２， 叫而 中， ２ ｅ ＮａＦ Ｏ４的溶 解 度 很 大 ， 要 杂 质 Ｎａ 、ＫＣＩ 主 ＣＩ 有 见 效 快 、 无 残 留 毒 性 和 不 对 饮 用 水 造 成 二 次 的 溶 解 度 较 小 而 成 为 结 晶析 出， 后 在 溶 液 中 加 然 污 染 等 突 出 优 ． 对 藻 类 去 除 的 氧 化 絮 凝 机 但 入 浓 氢 氧 化 钾 溶 液 ， ＮａＦ ０ 转 化 成 Ｋ２ｅ 晶 使 ２ｅ ４ Ｆ Ｏ４ 制 研 究 不 多 ， 者 从 藻 类 形 态 、 生 长 方 式 和 表 面 作 电动 特 性 的 变 化 研 究 了 高 铁 酸 盐 氧 化 絮 凝 去 除 藻 类 的 机 制 ， 解 决 饮 用 水 中 除 藻 问题 提 供 科 学 为
高铁酸钾在水产养殖中的应用
高铁酸钾在水产养殖中的应用水产养殖是我国重要的农业产业之一，随着人口的增加和对食品安全的要求提高，水产养殖行业也面临着越来越大的挑战。
为了提高水产养殖的生产效率和质量，高铁酸钾被广泛应用于水产养殖中。
一、高铁酸钾的作用高铁酸钾是一种无机化合物，具有良好的抗氧化性和抗菌性。
在水产养殖中，高铁酸钾可以起到以下作用：1. 抗氧化作用：高铁酸钾可以抑制自由基的产生，减少氧化反应，保护水产养殖中的生物免受氧化损伤。
2. 抗菌作用：高铁酸钾可以抑制水产养殖中的细菌、病毒和真菌的生长，减少疾病的发生。
3. 促进生长：高铁酸钾可以促进水产养殖中的生物生长，提高生产效率。
二、高铁酸钾的应用高铁酸钾可以通过多种方式应用于水产养殖中，以下是几种常见的应用方式：1. 添加饲料：将高铁酸钾添加到水产养殖中的饲料中，可以提高饲料的营养价值，促进生物生长。
2. 消毒：将高铁酸钾溶解在水中，可以用于水产养殖场的消毒，减少疾病的发生。
3. 水质调节：高铁酸钾可以调节水质的酸碱度和硬度，提高水质的稳定性，保证水产养殖中的生物健康。
三、高铁酸钾的注意事项在使用高铁酸钾时，需要注意以下几点：1. 用量控制：高铁酸钾的用量应该根据水产养殖的具体情况进行控制，过量使用会对生物造成不良影响。
2. 溶解方法：高铁酸钾应该先溶解在水中，再添加到水产养殖中，以免对生物造成伤害。
3. 存储方式：高铁酸钾应该存放在干燥、阴凉、通风的地方，避免受潮和阳光直射。
总之，高铁酸钾在水产养殖中的应用可以提高生产效率和质量，但需要注意用量控制、溶解方法和存储方式等问题。
相信随着科技的不断进步，高铁酸钾在水产养殖中的应用会越来越广泛，为水产养殖行业的发展做出更大的贡献。
高铁酸盐的制备_稳定性及应用研究进展
高铁酸盐的制备、稳定性及应用研究进展*何前国,李景印,段立谦,李玉佩,李昌家(河北科技大学理学院,石家庄050018)摘要 高铁酸盐具有很强的氧化性和环境友好特性,在废水处理、有机物的选择性氧化和化学电源等方面具有重要的应用价值。
评述了高铁酸盐的3种制备方法、添加剂对其稳定性的影响以及作为多功能水处理剂、选择性氧化剂和绿色环保电池电极材料等方面的应用研究进展,并提出了今后研究的主要方向。
关键词 高铁酸盐 超铁电池 选择性氧化剂 水处理剂Research Progress of Preparation,Stability and Application for Ferrate SaltHE Q iang uo,LI Jingyin,DUA N Liqian,LI Yupei,LI Changjia(Colleg e o f Sciences,H ebei U niversity o f Science and T echno lo gy ,Shijiazhuang 050018)Abstract T he fer rate salt has stro ng ox idat ion and unique env iro nment friendly characterist ic.It has the impo r -tant applicat ion v alues in wastew ater treatment,selective ox idant of or ganic matter and chemical pow er and so on.T he ferr ate three pr epar atio n sy nthetic method,additiv es o n the stability o f ferr ate salt as well as its applicatio n research prog ress in as mult-i funct ional w ater t reatment agent,selective ox idants and g reen battery electro de materials are nar -rated,and the future research directio ns ar e pr oposed.Key words fer rate salt ,super -iro n batter y,select ive ox idant,w ater tr eatment reagent*河北科技大学科研基金资助项目(XL 200908)何前国:男,1985年生,硕士研究生,主要从事超级电容器电极材料研究 E -mail:heqiang uo @ 李景印:通讯作者,教授,研究方向为能源材料化学1702年,德国化学和物理学家Georg S tahl 首次发现了高铁酸钾。
浅谈高铁酸钾在水产养殖中的实际应用
浅谈⾼铁酸钾在⽔产养殖中的实际应⽤2019-08-13⾼铁酸钾是20世纪70年代以来开发的新型⽔处理剂。
1841年美国学者Fremy⾸次合成了⾼铁酸钾。
⾼铁酸钾是六价铁盐，具有很强的氧化性，溶于⽔中能释放⼤量的原⼦氧，从⽽能够⾮常有效地杀灭⽔中的病菌和病毒。
与此同时，⾃⾝被还原成新⽣态的Fe（OH）3，这是⼀种品质优良的⽆机絮凝剂，能⾼效地除去⽔中的微细悬浮物。
更为重要的是，⾼铁酸钾在对⽔消毒和净化的整个过程中不产⽣任何对⼈体有害的物质。
因此，⾼铁酸钾是⼀种集氧化、吸附、杀菌、灭藻、去浊、脱⾊、除臭为⼀体的新型⾼效⽔处理剂。
那么，在⽔产养殖中，⾼铁酸钾有哪些实际应⽤呢？⼀、去除⽔中有机污染物朱启安等研究表明，在反应温度为36℃、⽔的pH值约为7的条件下，对2，4，6-三氯酚浓度为10 mg/L的配⽔采⽤100 mg/L的⾼铁酸钾氧化处理5～8 min后，对2，4，6-三氯酚含量降为0.08 mg/L；曲久辉等研究了⾼铁酸钾对⽔中微量邻氯苯酚的去除效果，结果表明，邻氯苯酚的质量浓度为4mg/L时，加⼊60 mg/L的⾼铁酸钾氧化处理10 min，对邻氯苯酚的去除率可达99.3%。
此外，⾼铁酸钾还可⽤于⼄醇胺、醇、羧酸、胺、羟酮、氢醌、苯胺、肟和SCN-等化合物的氧化去除。
⼆、⾼铁酸钾对微囊藻毒素的去除⾃20世纪90年代以来，淡⽔⽔体富营养化现象⽇益严重，⽔体的富营养化往往导致藻类疯长形成⽔华，造成⽔味腥臭、透明度下降，消耗⽔体中溶解氧，影响⽔产品的养殖。
⾼铁酸钾是⼀种强氧化剂，通过攻击微囊藻毒素Adda基团中的共轭双键⽽使MC毒性消失，从⽽提⾼⽔产品质量及改善养殖⽔质。
雷庆铎等研究了⾼铁酸钾对微囊藻毒素（MC-LR）的去除效果，探讨不同反应影响因素(反应时间、⾼铁酸钾质量浓度、温度、pH值)对去除率的影响。
结果表明，⾼铁酸钾能够有效地去除⽔中的MC-LR。
其去除率与⾼铁酸钾投加质量浓度、反应时间成正相关，其中⾼铁酸钾质量浓度对去除效果的影响较为明显；反应温度对去除率的影响不显著；pH值对去除率也有重要影响。
高铁酸钾在水产养殖中的应用
高铁酸钾在水产养殖中的应用随着全球人口的增长和经济的发展，水产养殖业成为了越来越重要的产业之一。
然而，由于人类活动和自然因素的影响，水环境的污染问题越来越严重，这对水产养殖业的发展造成了很大的影响。
为了保证水产养殖业的可持续发展，提高水产养殖的质量和效益，我们需要采取有效的措施来改善水环境质量和水产养殖条件。
高铁酸钾作为一种新型的水处理剂，在水产养殖中的应用已经得到了广泛的关注和研究。
本文将从高铁酸钾的性质、作用机理、应用效果等方面进行详细介绍，以期为水产养殖业的发展提供参考和帮助。
一、高铁酸钾的性质高铁酸钾，化学式为KFe(SO4)2，是一种深红色的结晶体，具有很强的氧化性和还原性。
它可以被用作水处理剂、氧化剂、还原剂和催化剂等多种用途。
高铁酸钾的分子量为400.3，密度为2.445g/cm3，熔点为610℃。
在水中的溶解度为1.2g/L，pH值为2-3时溶解度最大。
高铁酸钾具有很强的氧化性，可以氧化有机物和无机物，同时也具有还原性，可以还原重金属离子和氧化物等。
二、高铁酸钾的作用机理高铁酸钾在水中的作用机理主要是氧化和还原反应。
当高铁酸钾加入水中后，它会与水中的有机物和无机物发生氧化反应，将它们氧化成较为稳定的物质，从而减少水中的污染物质。
同时，高铁酸钾还可以还原水中的重金属离子和氧化物等，使它们变成较为稳定的物质，从而减少水中的有害物质。
此外，高铁酸钾还可以促进水中的氧气传递和氧化还原反应，从而改善水的氧化还原电位和水质。
三、高铁酸钾在水产养殖中的应用1.高铁酸钾在养殖水质净化中的应用水产养殖中的水质污染问题是影响水产养殖业发展的重要因素之一。
高铁酸钾作为一种新型的水处理剂，可以有效地净化养殖水质。
高铁酸钾可以氧化水中的有机物和无机物，从而减少水中的污染物质。
同时，高铁酸钾还可以还原水中的重金属离子和氧化物等，使它们变成较为稳定的物质，从而减少水中的有害物质。
此外，高铁酸钾还可以促进水中的氧气传递和氧化还原反应，从而改善水的氧化还原电位和水质。
高铁酸钾的作用
高铁酸钾的作用
1. 高铁酸钾（Potassium Ferrate，KFeO4）是一种高效的氧化剂，广泛应用于净水、污水处理、废水处理、河湖保护等环境治理领域。
2. 高铁酸钾可高效地去除水中的有机物、氨氮、亚硝酸盐、氰化物、重金属等污染物，特别适合处理深色和难降解的废水。
3. 高铁酸钾的氧化作用可破坏有机物的化学结构，从而降低BOD/COD值，有效促进废水的生物降解及后续工艺处理。
4. 高铁酸钾同时还具有良好的杀菌、消毒作用，可以快速灭杀水中的细菌、病毒、藻类等微生物。
5. 由于高铁酸钾具有极高的氧化还原电位和化学稳定性，故可以长时间保存，不易失效，使用寿命长，降低了环境处理成本。
6. 高铁酸钾的使用方法简单，可以与其他处理剂物理混合或化学混合，更可以与生物处理技术协同作用，加快废水治理效果。
7. 高铁酸钾的使用对环境无害，不会产生二次污染，使得环境治理更具绿色、可持续性。
8. 作为一种绿色、高效的环保材料，高铁酸钾在环境治理领域具有广阔的应用前景，是推进我国环保事业发展的重要技术手段之一。
水产高铁酸钾使用方法
水产养殖中的高铁酸钾使用方法和注意事项引言水产养殖是一项重要的农业产业，为人类提供了丰富的蛋类和鱼肉。
然而，要实现可持续的养殖和提高产量，必须维护水质、预防疾病，这就需要借助化学物质来实现。
本文将重点介绍水产养殖中一种常用的化学物质——高铁酸钾的使用方法和相关注意事项，以帮助水产养殖业实现更好的生产效益。
一、高铁酸钾的作用高铁酸钾，也称为“钾高铁酸盐”，在水产养殖中起着重要的作用，主要包括以下几个方面：1. 控制水质高铁酸钾可以帮助控制水中过多的磷，从而减少水体中的富营养化和藻类过度生长。
这有助于改善水质，提供更适合鱼类生长的环境。
2. 预防疾病高铁酸钾对于预防水产疾病也起着关键作用。
它能够降低水体中的细菌和寄生虫数量，有助于维护鱼类的健康。
3. 提供氧气除此之外，高铁酸钾还可以在水中提供氧气，提高水中的氧气水平，从而促进鱼类的生长和存活率。
二、高铁酸钾的使用方法在使用高铁酸钾时，应遵循正确的使用方法，以确保其有效性和安全性。
以下是高铁酸钾的一般使用方法：1. 用量使用高铁酸钾的剂量应根据水体容积和所需效果来确定。
通常，每立方米水体需要添加适量的高铁酸钾。
建议咨询水产养殖专家或生产商以获取确切的用量建议。
2. 溶解高铁酸钾通常以粉末或颗粒的形式提供。
在将其添加到水体中之前，应先将其充分溶解在少量水中。
确保高铁酸钾完全溶解，以防止不均匀的分布。
3. 均匀分布将溶解的高铁酸钾均匀分布在水体中，以确保其有效性。
可以使用搅拌设备或泵来帮助均匀分布。
4. 定期监测在使用高铁酸钾后，应定期监测水质，包括磷含量、细菌数量和氧气水平。
这有助于确保高铁酸钾的效果，并及时调整剂量。
5. 遵循建议最重要的是，遵循生产商的建议和水产养殖专家的指导。
不要自行决定剂量或使用方式，以免引起问题或浪费资源。
三、注意事项在使用高铁酸钾时，需要注意以下事项：1. 安全操作高铁酸钾是一种化学物质，应采取适当的安全措施，如佩戴防护眼镜和手套，以避免接触皮肤和眼睛。
高铁酸盐对生活污水中有机物的去除影响
高铁酸盐对生活污水中有机物的去除影响随着人口的增加和工业技术的迅猛发展水污染程度不断增加，为了获得更有效的水和废水处理效果，开发和研究高效环保型水处理剂势在必行。
高铁酸盐是一种新兴的环境友好型绿色水处理剂，具有杀菌灭藻氧化降解水中有机和无机污染物，去除重金属离子和悬浮颗粒物的作用。
其产物为无毒的Fe（OH）3胶体不会对水体产生二次污染。
本文主要介绍了高铁酸盐的性质及其对生活污水中有机物的去除影响。
标签：高铁酸盐生活污水有机物0引言生活污水的过度排放是造成水体污染的主要原因之一。
生活污水中含有大量有机物，在微生物的分解作用下会产生许多有毒的致癌物质。
因此，去除生活污水中的有机物成为水处理的主要任务。
常规的水处理剂虽然可以有效的去除水中的有机物但易产生有毒副产物对水体产生二次污染，近年来对高铁酸盐的研究表明高铁酸盐是一种新兴的环境友好型水处理剂对人类和生物安全对环境无二次污染具有高度的安全性。
1高铁酸盐的性质高铁酸盐最早于1702年被德国化学和物理学家Georg Stahl首次发现[1]。
1948 年，Schreye 和Thompson在实验室中利用次氯酸钠溶液氧化三价的铁盐制备出了高纯度的K2FeO4 晶体。
多年来对以较纯固体样品形式制备出来的高铁酸钾，曾采用众多的现代技术如XRD、XPS、IR、Ralllan等对其结构和光谱特性、生成自由能、分析方法、分解动力学、稳定性和氧化还原历程等方面进行了研究。
高铁酸盐是高选择性氧化剂具有良好的絮凝性能，优秀的吸附能力和有效地消毒性能[2]。
可以杀灭藻类和细菌氧化降解水中的无机物和有机物，去除水中的一些重金属离子。
同时还具有脱色、除臭、絮凝沉降等作用，其氧化产物为无毒的Fe（OH）3胶体不会对水体产生二次污染，其制备方法主要有有干法（高温熔融法）、化学湿法（或次氯酸盐氧化法），电解法（或电化学氧化法）。
但其稳定性较差，在水溶液或含水溶液中很不稳定，极易分解，这是制约其发展的主要因素。
高铁酸盐对气浮藻渣脱水处理的探讨
再 用清 水泵 打 到气 浮池循 环 利用
３ 关键 设 备
厢 式压 滤机 、 藻 渣 泵 是 气 浮 藻 渣 脱 水 处 理 其 核 心设 备 。本项 目每天处 理 藻渣 ３ ０ ｔ ， 选用 过滤 面
积为 １ ０ ０ ｍ 的 厢式压 滤 机 ， 滤布为 ０ ． ０ ７ ５ ｍ ｍ（ ２ ０ ０ 目） 丙纶 滤 布 。 藻渣泵选用 Ｓ Ｙ Ｃ型压滤机给料 泵或 Ｇ ４ ０ － ２型螺
高铁 酸 盐对气 浮 藻 渣脱 水 处理 的探 讨
林 义超 ， 梁 绍 国
（ 中轻依 兰（ 集团） 有限公司 ， 云南 昆 明 ６ ５ ０ １ １ ７ ） 摘 要： 对利用高铁酸盐脱水剂处理气浮藻渣 的技术原理 、 设 备选 型和运行结果进行 了论述。
． 文章编号 ： １ ０ ０ ４ － ２ ７ ５ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ － ０ ０ ６ ０ － ０ ２ 文献标识码 ： Ａ
盐 研究 的基础 上 开发 的具有 多 功能 净水 效 能 的絮 凝剂 ， 它利用 电性 中和 、 强氧 化 和微 絮凝 的共 同作 用， 让 藻渣分 子静 电吸引力 被 中和 ， 分子 间 范德 华
力被破 坏 ， 使 得 藻 渣 颗 粒 间隙 萎 缩 、 变小 ， 聚 集 在
一
的高铁酸盐复合药剂， 并启动搅拌装置进行搅拌 。
２ １ ３年 ０ ４月
云 南化 工
Ｙｕ ｎ ｎ ａ ｎ Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
Ａ ｐ ｒ ． ２ ０ １ ３
Ｖｏ １ ． ４ ０， Ｎｏ． ２
第４ ０卷第 ２期
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ４ － ２ ７ ５ Ｘ． ２ ０ １ ３ ． ０ ２ ． ０ １ ６
工业废水中高铁酸盐的实际应用
工业废水中高铁酸盐的实际应用摘要：工业废水的肆意排放，不仅会对周围的土壤性质造成严重破坏，还会剥夺一些生物的栖息环境，严重违背了我国实行的低碳、绿色、环保的经济发展条例。
因此，应当采取有效措施如：使用高铁酸盐对工业废水进行有效处理，能在保证工业废水的排放符合标准，使工业废水的排放不会对生态环境造成危害。
文章通过对高铁酸盐的毒性进行了评价分析，并阐述了高铁酸盐的杀菌、除藻类的能力，以及高铁酸盐在工业废水有机物与无机物处理方面的能力，意在为提高工业废水处理工作提供参考与借鉴。
关键词：工业废水；高铁酸盐；实际应用我国经济快速发展的同时，对环境的重视力度逐渐上升。
新时代背景下，绿色、环保、低碳的经济发展形势已经成为社会经济发展的主流。
高铁酸盐是一种绿色、高强氧化能力的无机物，其在消毒、漂白、纺织、工业废水处理方面得到得了广泛的应用。
高铁酸盐中的铁元素主要6价存在，其余强氧化剂高锰酸钾具有诸多相似之处，而高铁酸盐与传统的氧化剂如臭氧、氯气等相比，具有更强的氧化还原能力。
并且，通过一系列的化学及物理反应，高铁酸盐能将工业废水中的有机物、无机物及有毒有害物质絮凝在一起，以沉淀的形式从工业废水中脱离，使得工业废水的排放符合环保排放标准。
1.高铁酸盐的毒性评价分析在对工业废水处理的过程中，将高铁酸盐作为重要的废水处理试剂，在对其的毒性进行评价的过程中，应当确定处理的工业废水水体中是否生成有毒或者变异物质，这是评价高铁酸盐在工业废水处理中的毒性评关键部分。
著名科学家Jiang，经过大量的实验证明，经过高铁酸盐处理过的工业废水中，不会对生物产生生命威胁，并且处理过的废水中的生物在繁殖及生存方面与正常水源中相同，由此可以证明，将高铁酸盐应用工业废水处理的过程中，不会有毒副作用的出现[1]。
但是，还有学者认为，所产生的毒副作用具有较长的潜伏期，只是现在的科学水准还没有达到。
因此，高铁酸盐应用在工业废水处理中，是否会产生会生成毒性物质，仍需要经过大量的科学实验进行证明。
浅谈高铁酸钾在水产养殖中的应用
浅谈高铁酸钾在水产养殖中的应用一、高铁酸钾的化学性质高铁酸钾是20世纪70年代以来开发的一种继臭氧、过氧化氢、二氧化氯之后一种新型水处理剂,它能快速杀灭水中的细菌和病毒,且不会生成三氯甲烷、氯代酚等次级衍生物。
纯高铁酸钾是一种暗紫色、有金属光泽的粉末状晶体,其化学分子式为K2FeO4,热稳定性稍差,溶液的pH对其稳定性的影响很大,当pH值为10-11时非常稳定;当pH值为8-l0时,稳定性有所下降;而当pH<7.5时,稳定性明显下降,其溶液在微酸性(pH值为4-5)条件下很快分解,放出氧气,并析出具有高度吸附活性的无机絮凝剂Fe(OH)3。
干燥或溶于强碱溶液的高铁酸钾,在室温下很稳定,高铁酸钾氧化还原电位在酸性条件下为2.20 V,碱性条件下为0.72 V,是一种比高锰酸钾(1.659 V)和次氯酸盐(1.49 V)更强的氧化剂。
二、高铁酸钾的作用机理首先,从氧化还原电极电位值可以看出,高铁酸盐有很强的氧化能力,可以氧化多种无机、有机物质,如NH3、S2O42-、SCN-、H2S、醇、酸、胺、羟酮、氢醌、苯腙、肟等化合物,并且不会对人类和环境带来任何破坏,是理想、高效、高选择性的强氧化剂;其次,高铁酸根离子在水溶液中还能杀死大肠杆菌和一般细菌,能除去污水中的有害有机物、NO2-及剧毒CN-等;另外高铁酸根离子分解产生的Fe(OH)3可以作为吸附剂,吸附各种阴阳离子,起到很好的净水作用,比目前市场上使用的各种净水剂如明矾、聚合氯化铝、硫酸铁等具有很大的优越性,这些净水剂一般只具单纯的吸附、絮凝功能,脱色、除臭,难以有效降低水体的生物耗氧量(BOD)、化学耗氧量(COD)值,几乎不具备灭菌杀虫效能。
与环保方面通用的氧化剂二氧化锰、高锰酸钾、三氯化铬、重铬酸钾相比,高铁酸钾无重金属二次污染。
与氯制剂相比,高铁酸钾无“三致”作用,不产生二氯甲烷、三氯甲烷化合物,也不产生有异味的氯酚化合物。
高铁酸钾不仅可以消毒,而且对环境友好,是一种集氧化、吸附、絮凝、助凝、杀菌、杀虫、除臭为一体的新型高效多功能绿色水处理剂。
高铁酸钠消毒净水原理
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。
高铁酸钾在水处理方面的应用
高铁酸钾在水处理方面的应用高铁酸盐具有很强的氧化性，氧化能力优于氯和臭氧，溶于水中能有效杀灭水中的微生物和藻类，还能氧化分解各种有机、无机污染物，如酚、有机氮、硫化物、氰化物等，而且在整个净化过程中不会产生三氯甲烷、氯代酚等二次污染物[1]。
研究表明，与PAC 单独投加相比，复合高铁酸盐溶液与PAC 联合投加对水体中的氨氮、COD、细菌、浊度、藻细胞等的去除效果更好，且达到同样处理效果所需药剂量少[2]。
与传统水处理剂相比，高铁酸钾不仅能快速杀灭水中的细菌、病毒，而且能去除水中的部分有机物、重金属离子和藻类等污染物，其分解产物Fe（OH）3胶体，可以吸附去除水中有机及无机污染物，对重金属有特殊功效，还能起脱色除臭作用，Fe（OH）3还具有絮凝作用，且对水体无二次污染[3]。
本文旨在对国内外高铁酸钾在水处理方面的应用进行总结，为水处理技术提供理论基础和技术支持。
1 高铁对微生物的去除1．1 杀菌消毒作用高铁酸钾具有强氧化性，加入水体后可破坏细菌的某些结构（如细胞壁、细胞膜）及细胞结构中的一些物质（如酶等），抑制和阻碍蛋白质及核酸的合成，使菌体的生长和繁殖受阻，起到杀死菌体的作用。
首次发现高铁酸钾具有明显的灭菌作用是在1974 年，试验的两种细菌被完全去除[4]。
少量的高铁酸钾即可达到良好的杀菌效果，研究表明，质量浓度为10 ～40 mg·L-1 的高铁酸钾在反应5 min 后对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等细菌的杀灭率即可达100%，对真菌的杀灭率也高于99．5%[5]。
高铁酸钾对温和气单胞菌（Aeromonas sobria）、河弧菌（Vibrio f lurialis）、弧菌I 组淡水亚组弧菌（Vibrio group I freshwater subgroup）的抑制效果良好，施以高铁酸钾溶液作用1 h 后，对以上两种弧菌亦表现出很强的杀灭效果[6]。
后来的研究证实，高铁酸钾对大肠杆菌有良好的灭活作用，其灭活效率随pH 降低而升高[7]。
高铁酸盐在环境治理方面的应用
第39卷第5期辽宁化工V o.l39,N o.5 2010年5月L iaon i ng Che m i ca l Industry M ay,2010高铁酸盐在环境治理方面的应用王宝辉,孙婧,何英华(大庆石油学院化学化工学院,黑龙江大庆163318)摘要:考察了高铁酸盐在环境治理领域中的应用研究进展:污水处理和消毒;合成有机污染物的降解;饮用水治理中的消毒能力。
高铁酸盐作为氧化剂/消毒剂在环境治理方面的优越性能已经显示在各种最新的研究里,但由于高铁酸盐溶液的不稳定性和固体高铁酸盐的高昂成本,要实现高铁酸盐技术在环境治理方面尤其是水处理中的全面应用还存在很多问题。
关键词:高铁酸盐;消毒;氧化;降解;水处理中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:1004-0935(2010)05-0517-03一般常用的化学氧化剂带有局限性,在氯化和臭氧化过程中形成潜在的有害副产物如三卤甲烷和溴。
为了遵从可持续发展原则,进一步满足人类发展需要,更加符合环境相关制度及标准,急需一种新的绿色无污染且在使用过程中不产生有害物质的处理试剂。
高铁酸盐在这种情况下应运而生,它是绿色、无污染、高选择性和高活性的强氧化剂,其氧化性能比KM nO4,O3(酸性条件下,高铁(Ö)离子的氧化还原反应电压(2.2V)大于臭氧的氧化还原反应电压(2.0V)[1])和C l2还强,1897年M oeser观察到氨可以被冷的高铁酸钾溶液氧化,而高锰酸钾只有在加热的情况下才能够反应[1]。
高铁酸盐中Fe(Ö)有很强的氧化性、选择性,最终分解产物为无毒无害的Fe(III),是一种具有氧化、吸附、絮凝、助凝、杀菌、灭藻、去浊、脱色、除臭的多功能新型、高效、绿色的水处理剂[2],可被广泛地应用于代替高氯酸盐净化水[3]的过程中,同时其强的氧化性及选择性又可作为某些有机合成的氧化剂。
为达到绿色、环保目的,实现可持续发展,高铁酸盐的合成及应用引起了人们越来越多的重视[4]。
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高铁酸钾—铝盐联用
• 主要起到强化混凝的作用 • 对于高有机污染地表水，强化混凝效果更佳 • 对于低温低浊水，高铁预氧化也可以有效地
降低其浊度 • 单独投加聚合氯化铝(PACI)时，去除藻类效
果不理想。当投加少量高铁酸钾进行预氧化 后，再经PACI混凝，水中藻类总量下降2个 数量级
高铁酸盐复合药剂预氧化与单纯聚合铝混凝除藻效果
高铁酸钾一光催化联用
• 主要集中在高铁酸钾--Ti02光催化联用方 面
• 很多研究表明Fe6+并不是一步反应生成Fe3+， 而是通过单电子转移步骤顺次生成Fe5+、 Fe4+和Fe3+。
• 研究表明Fe5+是比Fe6+氧化性更强的氧化剂， 其反应能力是Fe6+的103～105倍。
FeO
24
H2O
HFeO
4
OH -
HFeO
4
FeO
24
Fe
2O
27
OH -
Fe 2O72-
2H
2O
O2
H
2FeOபைடு நூலகம்
4
H
2
FeO
3
4K 2FeO4 10H2O 4Fe(OH) 3 3O 2 8KOH
1. 藻细胞的去除
•强氧化性直接导致藻细胞的断裂，破坏藻细胞外部鞘套，造 成细胞内物质的释放，影响了藻类的正常段殖体繁殖方式。
物理法 化学法 生物法
机械除藻 黏土除藻
遮光技术 除藻剂除藻
混凝沉淀除藻 氧化剂除藻
高铁酸盐
• 高铁酸盐是一种绿色净水剂，其有效成部分是高铁酸根 FeO42-。
• 其中，铁呈+6价，具有很强的氧化性，能通过氧化作用进 行消毒。
• 同时，反应过后的还原产物是氢氧化铁[Fe(OH)3]，在溶液 中呈胶体，能够将水中的悬浮物聚集形成沉淀。
Ref. 高铁酸盐对藻类肝毒素的降解. 环境科学. 2002, 23(2): 9699
除藻实验
• 实验一：原水中优势藻种为颤藻，其次为小球藻 • 扫描电镜分析高铁酸盐氧化絮凝过程中和沉淀后的藻类
原水
絮凝
沉淀
• 高铁的作用机制是增强了颤藻的交联性和加剧小球藻的收 缩聚集作用
中国环境科学. 2002, 22(5): 397-399.
强氧化能力，快速杀灭藻类、细菌 不会生成三氯甲烷等有害的消毒副产物
虽然高铁酸钾在去除水中有毒有害、难降解污染 物方面有着比较明显的优势，但是高铁酸钾用作 消毒剂还存在一些缺点：
Fe(VI)具有很强的选择性，对不同化合物的氧化 速率和效率不同
对于某些难降解有机物，单独高铁酸钾氧化去除 率不高
• 高铁酸盐同时具有氯气和明矾[KAl(SO4)2 . 12H2O]的净水 效果，是一种新型的净水剂。
以钠盐为例：2 Fe(OH)3 + 3 NaClO + 4 NaOH = 2 Na2FeO4 + 3 NaCl + 5 H2O
FeO24- 8H 3e- Fe3 4H2O E0 2.20V FeO24- 4H2O 3e- Fe(OH)3 5OHE0 0.72V
现状及展望
高铁酸盐复合药剂预氧化可显著地提 高对水中藻类的去除率, 除藻效果明 显优于传统的预氯化工艺。由于高铁 酸盐复合药剂同时具有多功能的净水 效果, 且对饮用水水质无副作用, 因 而在含藻水处理上将具有很大的应用 潜力。
实验二
除藻实验
环境科学学报. 2002, 22(1): 2428.
影响高铁酸钾效能的因素
pH值 • pH<7.5时，稳定性明显下降；pH为4-5的微
酸环境下很快分解，放出氧气，并析出具 有高吸附活性的絮状物Fe(OH)3。 • 在酸性溶液中，Fe(VI)具有较高的氧化电 位，能迅速发生氧化还原反应 • pH对反应的影响主要与Fe(VI)质子化有关。 质子化的Fe(VI)是更强的氧化剂，因此pH 较低条件下反应速率快。
•高铁酸钾在水中分解生成氢氧化铁，吸附于藻细胞表面，降 低细胞表面电荷，增加细胞沉淀性。
•氢氧化铁吸附与外流胞内物质絮凝的双重作用，使得部分藻 细胞在混凝之前就能发生凝聚。（由此可见高铁酸钾起的是 预氧化的作用，一般还需要加入一定量的絮凝剂）
除藻机理
2. 藻毒素的去除
•藻毒素(MC)是一种单环七肽物质，具有明显的肝 细胞毒性。 •MC 的毒性和其结构相关，Adda 是表达MC 毒性 性的必需基团。 •高效液相色谱分析发现,作用机制可能是高铁氧 化或异构化Adda 基团的共轭双键，使Adda 基团 的结构发生变化,从而降低其毒性。