[其他]高锰酸钾去除饮用水中丙烯酰胺

说明书

本发明属于饮用水净化技术。

我国用高分子絮凝剂-聚丙烯酰胺处理黄河高浊度水的方法，已取得明显效果，得到广泛应用。但是，我国聚丙烯酰胺产品中都含有2～3%的丙烯酰胺单体。丙烯酰胺是一种毒质，对人体有害。我国规定饮用水中丙烯酰胺含量不得超过10微克/升。由于用这种方法处理高浊度水时，丙烯酰胺单体随之进入水中，水中含量常超过国家标准，且后续的常规净化工艺对其没有去除效果，从而造成再次污染，这就限制了该技术在饮用水净化中的应用。有的城镇为了处理高浊度水，不得不使用聚丙烯酰胺，而又无法去除水中的丙烯酰胺，结果人们不得不饮用含过量丙烯酰胺毒质的水。

本发明的技术特征是，用高锰酸钾为氧化剂，以氧化去除水中微量丙烯酰胺。

本发明的原理是，在中性条件下，用高锰酸钾氧化水中微量丙烯酰胺，使其转变成对人体无毒害作用的物质。反应方程式如下：

CH₂＝+KMnO₄+H₂O→+MnO₂+CO₂+H₂O+NH₃

上式中，微克/升级的丙烯酰胺氧化后产生的甲酸及氨量甚微，对人体无毒害作用，能够满足饮用水标准对该项指标的要求。试验证明，二氧化锰可通过后续的常规给水处理工艺有效地除去，因此，对水不产生再污染。

本发明系统地研究了高锰酸钾投加量与水中丙烯酰胺初浓度、反应时间、去除效果的关系;测定了氧化产物并分析评价了氧化产物的毒性;研究了氧化后产生的二氧化锰沉淀物被去除的情况;研究了水中常见杂质对去除效果的影响等。研究表明，高锰酸钾对水中微量丙烯酰胺有很高的去除效率，氧化反应迅速，氧化产物无毒性;生成的二氧化锰能在沉淀、过滤过程中被有效地去除;不产生再污染;水中杂质一般不影响去除效果;当水中含有还原性杂质时，只需适当增加投药量仍可获良好效果。所以，本发明是一种切实可行的去除饮用水中微量丙烯酰胺毒质的有效方法。

本发明的净化流程是：将配成溶液的高锰酸钾与常规无机铁盐和铝盐混凝剂一起投加于混合槽前，经过混合、反应、沉淀、过滤、水中微量丙烯酰胺便可被氧化除去。

实施例：当高浊度水经过聚丙烯酰胺预处理后，把高锰酸钾溶液与常规无机铁盐和铝盐混凝剂一起同时定量地投加于混合槽前，经过15分钟左右的混合、反应、沉淀、过滤，便可获得去除丙烯酰胺的饮用水。高锰酸钾的投加量，根据原水水质不同而异。当处理前的水中丙烯酰胺浓度为10～300微克/升时，向水中投加高锰酸钾0.5～4毫克/升，处理后丙烯酰胺浓度便可降至10微克/升以下，符合我国水质标准。其净化处理流程为：

本发明的优点：

不改变处理流程，只在投加常规无机混凝剂的同时投加少量高锰酸钾，便可获得良好去除效果;即可用于新建水厂，也能用于旧水厂，便于使用和推广。

高锰酸钾投加量很少，只需0.5～4毫克/升，如平均按2毫克/升计算，每吨水处理费用只需约0.2分，价格低，是一种十分经济的处理方法。

高锰酸钾便于运输、贮存、制备和投加，使用方便简易。

本发明既可用于大水厂，也可用于小水厂，不受水量的限制。

本发明适用于各种常规净化流程，如混合-反应-沉淀（含斜板、斜管沉淀）-过滤;混合-沉淀（含各种澄清池）-过滤等。