การบำบัดน้ำโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต

โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตหรือ KMnO4 เป็นสารเคมีอนินทรีย์ทั่วไปที่ใช้บำบัดน้ำดื่มสำหรับกลิ่นเหล็ก แมงกานีส และกำมะถัน สามารถใช้เป็นยาฆ่าเชื้อได้เช่นกัน ทำให้น้ำดื่มปราศจากแบคทีเรียที่เป็นอันตราย โรงงานผลิตน้ำดื่มมักใช้โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตในช่วงแรกของกระบวนการฆ่าเชื้อ เพื่อลดปริมาณของสารฆ่าเชื้อในระยะต่อมา เช่น สารประกอบคลอรีนที่ต้องใช้

หากปริมาณออกซิเจนในน้ำดื่มต่ำ ธาตุเหล็กและแมงกานีสอาจคงอยู่ในสารละลาย โลหะทั้งสองทำให้เกิดสีเข้มในน้ำดื่มที่อาจเป็นอันตรายต่ออุปกรณ์ประปาและการซักรีด โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตมักใช้เพื่อขจัดออก โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตออกซิไดซ์เหล็กและแมงกานีส ทำให้โลหะตกตะกอนออกจากสารละลาย เหล็กถูกแปลงจากธาตุเหล็ก - อิเล็กตรอนสองบวก - เป็นสถานะเฟอริก - อิเล็กตรอนสามบวก) ในขณะที่แมงกานีสจะถูกแปลงจากสถานะสองบวกเป็นสี่บวก ปฏิกิริยานี้ใช้เวลาประมาณ 5-10 นาทีในน้ำดื่มที่มีค่า pH เท่ากับหรือสูงกว่า 7.00

สารอินทรีย์สามารถทำให้เกิดกลิ่นไม่พึงประสงค์ในน้ำดื่ม ตัวอย่างนี้สามารถพบได้โดยเฉพาะในน้ำที่นำมาจากทะเลสาบหรือบ่อน้ำ โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตสามารถใช้เพื่อทำให้กลิ่นเหล่านี้เป็นกลางและฆ่าเชื้อน้ำดื่มได้ในเวลาเดียวกัน KMnO4 สามารถพบได้ในโกดังเก็บสารเคมีหรือร้านค้าริมสระน้ำเพื่อใช้ในการบำบัดน้ำดื่ม รูปแบบบริสุทธิ์สามารถเป็นพิษและเป็นอันตรายได้ ควรปรึกษาผู้เชี่ยวชาญด้านการบำบัดน้ำและการควบคุมน้ำก่อนการบำบัดน้ำดื่มด้วยตนเอง

พบว่าโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตควบคุมหอยน้ำจืดบางชนิดที่แผ่ซ่านไปทั่วแหล่งน้ำดื่ม ตามรายงานของสำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อม หอยเอเซียติกเด็กและเยาวชนสามารถควบคุมได้ที่ความเข้มข้นของโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตที่ 1.1 ถึง 4.8 มก./ลิตร นอกจากนี้ยังมีประโยชน์ในการฆ่าหอยแมลงภู่ซึ่งเป็นสายพันธุ์ที่รุกรานอีกชนิดหนึ่ง ความเข้มข้นที่จำเป็นสำหรับสิ่งนี้คือประมาณ 0.5 ถึง 2.5 มก./ลิตร

โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตมีคุณค่ามากในการฆ่าเชื้อโรคในน้ำดื่ม น่าเสียดายที่มันไม่คุ้มราคาเท่ากับสารฆ่าเชื้อที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย เช่น น้ำยาคลอรีน ผลพลอยได้จากสารเคมีคลอรีนต่างๆ เหล่านี้อาจเป็นอันตรายได้ในระดับสูง การลดการผลิตเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับวัตถุประสงค์ในการบำบัดน้ำดื่มทั้งหมด เมื่อใช้ในขั้นตอนการรักษาขั้นแรก โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตจะออกซิไดซ์สารประกอบอินทรีย์ที่มีแนวโน้มจะสร้างผลพลอยได้ที่เป็นอันตรายในภายหลัง นี่เป็นวิธีหนึ่งที่โรงบำบัดน้ำสามารถใช้สารเปอร์แมงกาเนตและคลอรีนร่วมกันอย่างคุ้มค่าได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ผู้เชี่ยวชาญด้านการบำบัดน้ำจะกำหนดความเข้มข้นที่เหมาะสมของสารละลายโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตสำหรับน้ำดื่มที่พวกเขากำลังบำบัด สารละลายนี้จะถูกฉีดเข้าไปในปริมาณน้ำของโรงบำบัดหรือที่แหล่งน้ำเข้าสู่ระบบ อาจเป็นท่อ อ่างเก็บน้ำ หรืออุปกรณ์กักเก็บน้ำอื่นๆ จุดที่ฉีดอยู่ห่างจากตัวกรองน้ำมากพอเพื่อให้โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตทำปฏิกิริยากับธาตุเหล็ก แมงกานีส และอินทรียวัตถุได้อย่างเพียงพอ ด้วยวิธีนี้เมื่อน้ำดื่มไปถึงตัวกรอง ตะกอนจากปฏิกิริยาเปอร์แมงกาเนตทั้งหมดจะถูกลบออก จากนั้นน้ำจะดำเนินต่อไปตลอดกระบวนการบำบัดที่เหลือของโรงงานนั้น