Kaliumpermanganaat Waterbehandeling

Kaliumpermanganaat, of KMnO4, is een veel voorkomende anorganische chemische stof die wordt gebruikt om drinkwater te behandelen tegen ijzer-, mangaan- en zwavelgeuren. Het kan ook als desinfectiemiddel worden gebruikt, waardoor het drinkwater vrij blijft van schadelijke bacteriën. Drinkwaterfaciliteiten gebruiken vaak kaliumpermanganaat in het vroege deel van het desinfectieproces om de hoeveelheid latere desinfectiemiddelen, zoals chloorverbindingen, die moet worden gebruikt, te verminderen.

Als de hoeveelheid zuurstof in het drinkwater laag is, kunnen ijzer en mangaan in de oplossing achterblijven. Beide metalen veroorzaken donkere kleuren in drinkwater die schadelijk kunnen zijn voor sanitair en wasgoed. Kaliumpermanganaat wordt vaak gebruikt om ze te verwijderen. Kaliumpermanganaat oxideert ijzer en mangaan, waardoor de metalen uit de oplossing neerslaan. IJzer wordt omgezet van een ferro--twee-plus elektronen--naar een ferri-toestand--drie-plus elektronen), terwijl mangaan wordt omgezet van een twee-plus naar een vier-plus toestand. Deze reactie duurt ongeveer vijf tot tien minuten in drinkwater met een pH van 7,00 of hoger.

Organische stof kan in drinkwater onaangename geuren veroorzaken. Voorbeelden hiervan zijn vooral te vinden in water uit een meer of een put. Kaliumpermanganaat kan worden gebruikt om deze geuren te neutraliseren en tegelijkertijd het drinkwater te desinfecteren. KMnO4 is te vinden in chemische magazijnen of zwembadwinkels voor gebruik bij de behandeling van drinkwater. De zuivere vorm kan giftig en gevaarlijk zijn. Een professional op het gebied van waterbehandeling en -regulering moet worden geraadpleegd voordat drinkwater zelf wordt behandeld.

Van kaliumpermanganaat is vastgesteld dat het sommige soorten zoetwaterweekdieren bestrijdt die drinkwaterreservoirs doordringen. Volgens de Environmental Protection Agency kunnen jonge Aziatische mosselen worden bestreden bij een kaliumpermanganaatconcentratie van 1,1 tot 4,8 mg/L. Het is ook nuttig voor het doden van zebramosselen, een andere invasieve soort. De benodigde concentratie hiervoor is ongeveer 0,5 tot 2,5 mg/L.

Kaliumpermanganaat is zeer waardevol als ontsmettingsmiddel voor drinkwater. Helaas is het niet zo kosteneffectief als andere, meer algemeen gebruikte desinfectiemiddelen, zoals chloreringsreagentia. De bijproducten van deze verschillende chloreringsreagentia kunnen op hoge niveaus schadelijk zijn. Het minimaliseren van hun productie is essentieel voor alle drinkwaterbehandelingsdoeleinden. Bij gebruik in de eerste behandelingsstap oxideert kaliumpermanganaat de organische verbindingen die later in het proces schadelijke bijproducten vormen. Dit is een manier waarop waterzuiveringsinstallaties permanganaat en chloreringsreagentia samen op een kosteneffectieve manier kunnen gebruiken.

Waterbehandelingsspecialisten bepalen de juiste concentratie van de kaliumpermanganaatoplossing voor het specifieke drinkwater dat ze behandelen. Deze oplossing wordt vervolgens geïnjecteerd in de waterinlaat van de zuiveringsinstallatie, of waar het bronwater het systeem binnenkomt. Dit kan een buis, reservoir of ander wateropvangsysteem zijn. Het injectiepunt is ver genoeg van de waterfilters verwijderd om het kaliumpermanganaat voldoende tijd te geven om voldoende te reageren met het ijzer, mangaan en organisch materiaal. Op deze manier wordt alle neerslag van de permanganaatreactie verwijderd wanneer het drinkwater de filters bereikt. Het water gaat dan verder door de rest van het behandelingsproces van die faciliteit.