高铁酸钾
CAS: 39469-86-8
分子式：K2FeO4
分子量：198.04
「质量标准】
指标名称指标
高铁酸钾（K 2 FeO 4）/%?≥86
氯化物（NaCl)/%≤0.46
重金属（Pb)/%≤0.001
砷（As)/%≤0.0001
水不溶物/%≤0.2
干燥失重（150℃）/%≤1.0
性状：暗紫色具有金属光泽的粉末，无臭无味。
用途：主要用于饮用水消毒净化、城市生活污水，工业污水处理，还用于新
型绿色高能量电池的正极材料，
**合成氧化催化剂等多种材料。
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高铁酸钾用于工业废水与城市生活污水的处理
K2FeO4对于废水中的BOD、COD、铅、镉、硫等具有良好的去除作用,10mg—20mg/L的高铁酸钾氧化96%的BOD,去除86%的氨氮和75%的磷,PH5.5时,原水浊度为28度（沉后余浊）条件下,30mg/L的高铁酸钾,可将水中三氯乙烯去除85.6%,萘的去除率达**,高铁酸钾良好的絮凝作用,表现在水中与污染物作用的过程中,经过一系列反应,由六价降至三价,带有不同电荷的中间态如：Fe(Ⅴ)/Fe(Ⅵ)等,并逐步被还原成具有絮凝作用的Fe(Ⅲ).在印染、制革、印刷、造纸、制药、石油工业、石化工业等均具有较好应用潜力.该产品在水体净化中的**果是同时发挥氧化、吸附、絮凝、沉淀、灭菌、消毒、脱色、除臭的协同作用,并不产生任何有毒、有害的物质.用多功能的复合药剂强化与拓宽现行常规给水处理工艺的净水效能,可以不改变现有工艺流程,不增加大的附属设施,适合我国国情的饮用水消毒技术,具有广阔的研究开发前景,并可能成为消毒技术研究的一个主要方向.
铁酸钾
中文同义词: 高铁酸钾;高铁酸钾 500G;高铁酸钾(避光密封)
英文名称: POTASSIUM FERRATE(VI) 97
CAS号: 39469-86-8
分子式: K2FeO4
分子量: 198.04
「质量标准】
指标名称指标
高铁酸钾（K 2 FeO 4）/%?≥98.58
氯化物（NaCl)/%≤0.46
重金属（Pb)/%≤0.001
砷（As)/%≤0.0001
水不溶物/%≤0.2
干燥失重（150℃）/%≤1.0
化学性质：
较易溶于水而成浅紫红色溶液,静置后会分解放出氧气,并沉淀出水合三氧化二铁。溶液的碱性随分解而增大,在强碱性溶液中相当稳定,是较好的氧化剂。具有高效的消毒作用
用途：
1.作为一种非氮新型高效消毒剂，用于饮用水处理，可快速杀死水中的细菌和病毒；除去水中部分**污染物、重金属离子，脱色除臭，冷凝循环水控制生物黏垢的生成及处理含酚、氰化镀镉废水等。制得氧化淀粉
2.用于纸张表面施胶及纺织品的精整。在化工生产中，用于氧化磺酸、亚硝酸盐和其他无机物。在炼锌时用于除锰、锑和砷。在**工业中，用于香烟过滤嘴等。
储运条件：属无机氧化剂。应储存于通风、干燥的库房中。不可与**物、酸类及还原剂共储混运。应防日光曝晒、防潮,要远离火种和热源。
性状：暗紫粉状
包装：25KG/牛皮袋
分子量：198.05
性状：纯品为暗紫色有光泽粉末
包装：25公斤/袋
高铁酸钾
是较好的氧化剂。具有高效的消毒作用，为一种新型非氯高效消毒剂。主要用于饮水处理。
化工生产中用作磺酸、亚硝酸盐、亚铁氰化物和其他无机物的氧化剂，在炼锌时用于除锰、
锑和砷，**工业用于香烟过滤嘴等
高铁酸钾纯品为暗紫色有光泽粉末。198℃以下干燥空气中稳定。较易溶于水而成浅紫红色
溶液,静置后会分解放出氧气,并沉淀出水合三氧化二铁（即氧化铁）。溶液的碱性随分解而
增大,在强碱性溶液中相当稳定,是较好的氧化剂。具有高效的消毒作用。比高锰酸钾具有更
强的氧化性。
1、高铁酸钾已成为新型的绿色环保水处理材料
2、高铁酸钾用于工业废水与城市生活污水的处理
3、高铁酸钾用于鱼塘水产养殖类水处理
4. 高铁酸钾用于海洋防污治理
5、高铁酸钾用于游泳池水的再生使用
6. 高铁酸钾用于放射性废水的治理和用于去除砷、氰离子
7、高铁酸钾应用的广泛性
由于K2FeO4对水体净化的优越性能，可将其应用到游泳池水的循环再生使用，它不仅消毒杀菌，去除人体带入的污物和悬浮固体，安全无异味，投加方便，因此以它取代氯气用于游泳池水的消毒净化再生使用，是非常合适的。
K2FeO4对于废水中的BOD、COD、铅、镉、硫等具有良好的去除作用，10mg—20mg/L的高铁酸钾氧化96%的BOD，去除86%的氨氮和75%的磷，PH5.5时，原水浊度为28度。
中文名称: 高铁酸钾
中文同义词: 高铁酸钾;高铁酸钾 500G;高铁酸钾(避光密封)
英文名称: POTASSIUM FERRATE(VI) 97
英文同义词: POTASSIUM FERRATE(VI) 97;potassiumferrate;Potassium iron oxide;potassiuMferrateIV;Potassium potassium;Potassium ferrate 39469-86-8
CAS号: 39469-86-8
分子式: K2FeO4
分子量: 198.04
EINECS号:
相关类别: 其他无机化合物;无机化工产品;无机盐;化工助剂;杀菌除藻剂;水处理化学品;**化工
标准： 企业标准
**/合成： 合成
提取来源： 化学合成，氢氧化钾跟次氯酸钠 反应
级别： 通用级
含量： 90%
外观： 暗紫粉状
包装： 25kg/复合编织袋
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**、无机污染物，如酚、**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**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**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**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。**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**，对真菌的杀灭率也**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]。高铁酸钾氧化二级污水处理厂出水时也发现，接触时间和高铁酸钾浓度对灭活f 2 病毒有重要影响，影响程度随pH 而变化，灭活效率**HClO 和ClO －[8]。带正电的微生物对高铁酸钾抵抗性强于带负电微生物，f 2 病毒对高铁酸钾的抵抗性等于或略低于大肠杆菌E．coli 细菌的抵抗性[9]。
高铁酸钾与其它消毒剂相比，具有无毒副作用功效。自使用氯消毒后消毒副产物的出现以及由此引起的对于人体的潜在危害被越来越多的研究者发现[10]，正努力使用其它工消毒工艺去除**或合成的**物从而降低消毒副产物的生成量、或消毒工艺后对消毒副产物加以去除、或者考虑其它的消毒剂(如溴，碘，二氧化氯和臭氧) 来代替氯气进行消毒，但是研究结果发现，这些消毒剂也会产生一系列对人体和水生生物有一定毒害的副产物。基于上述原因，可以考虑使用高铁酸钾来替代氯作为水处理的消毒剂，Ames 试验检验致突变物质的初步研究表明，高铁酸钾处理水并没有产生致突变物质，但是仍需要对高铁酸钾处理不同水质时的情况进行深入研究
1．2 去除水中藻类
水体富营养化问题的日趋严重，导致藻类疯长，藻类可以使水产生嗅味、堵塞滤池、甚至穿透滤层恶化水质，并且藻类也是一种消毒副产物的前体物，因此对藻类的控制与去除具有重要的意义。
1．2．1 高铁酸钾除藻机理
由于高铁酸钾的强氧化性，它对富营养化水体中藻类物质的去除效果也十分明显。刘伟等人对高铁酸盐除藻机理研究认为，其作用过程大致为: 高铁酸钾氧化能够破坏藻细胞的表面结构，造成藻细胞表面鞘套的卷绕，并可能使细胞的外鞘开裂，致使胞内物质外流[13]。另外，胞内物质向周围介质的释放，影响了藻类的正常段殖体繁殖方式，并且高铁酸钾在水中分解生成氢氧化铁，吸附于藻类细胞表面，可以降低细胞表面电荷，增加藻类细胞沉淀性[14]。氢氧化铁吸附与外流胞内物质絮凝的双重作用下，使得部分藻类细胞在混凝之前就能发生凝聚。苑宝玲等人研究了高铁酸钾氧化絮凝去除水中藻类的机制。结果表明高铁酸钾的强氧化性对藻类呼吸作用和生长方式有影响，同时认为其还原产物Fe(OH)3对藻类有絮絮凝作用[15]。因此高铁酸盐对水中藻类的去除是氧化和絮凝协同作用的结果。
1．2．2 高铁酸钾除藻高效性
采用预氯化除藻时，除藻率随着投氯量增加而逐渐升高，但当投氯量增加到一定程度后，除藻率不再进一步提高，稳定在一定去除率，而当采用高铁酸钾复合药剂预氧化除藻时，仅需少量的高铁酸钾复合药剂即可使除藻效果显著提高，沉后除藻率提高到70%以上，滤后除藻率提高到80% 以上[16]。因此，高铁酸钾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**，因而在含藻水处理上将具有很大的应用潜力[17]。
高铁酸钾对混凝除藻具有强化作用，经0．14 mg /L 高铁酸盐复合药剂预氧化后，投加量为50 mg /L 的硫酸铝可使沉降后藻类的去除率从30%提高到60%，并且随着高铁酸钾复合药剂投量增加，沉降后余藻量进一步降低[16]。因而，在同等条件下，由于高铁酸钾对混凝的强化作用，在一定程度上减少了混凝剂的投入，节省处理成本。
2 高铁在氧化去污中应用
2．1 对非金属化合物的去除
高铁酸钾是一种有效的氧化剂，甚至其氧化还原电极电位比臭氧的高，可以用来氧化去除许多**和无机杂质。高铁酸钾利用其强氧化性可以将水中NH3-N、H2S、CN －等无机非金属化合物氧化生成SO2 －4 、NO －3 、CO2等无害物质，同时达到脱味除臭的效果。研究表明，高铁酸盐可氧化一些无机污染物，如氰化物[18]、氨[19]、硫化氢[20]等，如下列化学方程式所示:
在不同的高铁酸钾与NH3-N 量比条件下，延长反应时间，均不同程度地增加了NH3-N 的去除率。由于反应时间延长，一方面高铁氧化作用时间增加，NH3-N 被高铁的继续氧化分解，另一方面有利于高铁氧化絮凝作用的发挥和絮体形成，达到彻底去除氨氮的目的[21]。H2 S 可以用一般氧化剂(如O2、H2O2等) 氧化去除，但是高铁酸钾可以更快速有效地氧化去除H2S。如ClO －、Cl2和KMnO4能在5 min 内完成H2 S 的氧化，而高铁酸钾在1 s 内即可完全氧化H2 S[22]。有人利用高铁酸钾去除氰化锌复合物，结果证明高铁酸钾可以将CN －完全转化为毒性较低的OCN －[23]; 利用高铁酸钾处理含CN －电镀清洗废水，能安全可靠地氧化废水中的氰化物，将CN －氧化成NO －2，NO －3和HCO －3等无害的物质[24]。马维**等[25]的研究表明，高铁酸钾预氧化将原水中的大分子**物氧化成小分子**物，与此同时生成部分新生态的水合氧化铁，这些水合氧化铁由于其无定形状态和较小的粒径而具有很强的吸附能力，这就说明在总铁投量一定的情况下，高铁酸钾预氧化比单独混凝时对磷酸根的去除有一定的强化作用。
高铁酸钾对污水中的BOD、TOC 等具有良好的去除作用。可选择性地氧化水中的许多**物，包括醇类、羧酸化合物、氨基酸、酚、1，2－二醇、**氮化合物、脂肪族硫化物、亚硝酸基胺化合物、硫脲、硫代硫酸酯、肼化物等[26]。与其他一般混凝剂相比，高铁酸钾对浊度、COD、溶解性COD、TP 和藻类的去除效果更好，但对TN 的去除效果比PAC 略差; 高铁酸钾去除的污染物量较多，产生的污泥量较少，高铁酸钾可提高景观水体的BOD5 /COD 值，显著改善了水体的可生化性[27-28]。
2．2 对水体中金属离子的去除
高铁酸钾对水体中的重金属离子有很强的去除能力，水解产生的中间态高电荷水解产物及较终生成的Fe(OH)3胶体，具有良好的絮凝、吸附等作用，因此对水体中的金属离子如Mn2 +、Cu2 +、Pb2 +、Cr2 +、Cd2 +、Hg2 + 有很强的去除能力[29-30]，仅少量的高铁酸钾(10 ～ 100 mg·L-1 ) 就可以将这些金属离子降低至较低浓度水平，去除效率可达到95% 以上[31]。除此之外，高铁酸钾还可以处理高砷饮用水，处理后的水样中砷残留量可达到国家饮用水卫生标准的要求，方法简便、产生污泥量少，还原产物可用于后续絮凝除砷，**次污染等优点[32]。
3 高铁在脱味除臭中的应用
S．J．Deluca 等的研究表明，高铁酸钾能有效地去除生物污泥中的H2 S、CH3 SH 和NH3等恶臭物质，将NH3氧化成NO －3，将H2 S、CH3 SH 氧化成SO2 －4，*将生物污泥中恶臭物质控制到可接受的程度，处理后的污泥可以用作化学肥料和土壤调节剂，有利于废物资源化[33]; 利用高铁酸钾处理经过改性粉煤灰混凝后的造纸废水研究表明，改性粉煤灰和高铁酸钾时联用时，对造纸废水处理效果较优，上清液再用高铁酸钾处理，为较佳工艺条件，出水水质达到造纸用水标准[34]; 用海泡石、沸石浸渍高铁酸钠溶液，能制备出稳定的除臭剂，再与活性炭按1∶1 进行复配，短时间内可去除(CH3)3NH、H2 S、CH3 SH、NH3臭味物质[35]; 高铁酸钾与紫外－可见光/二氧化钛光催化氨氮的联用研究表明，在pH = 8．0，温度为室温，水中氨氮的去除率可达97．5%[36]; 在屠宰场、垃圾处理场除臭实际应用表明，高铁酸盐溶液不仅可以消除H2 S 臭气，对其他臭源物质同样能有效去除[37]。
4 研究展望
高铁酸钾在氧化污染物的同时还原生成无机絮凝剂，是集氧化与絮凝作用于一体的多功能高效水处理剂。无论用于工业污水、生活污水还是自然水体，都具有良好的杀菌消毒效果，可有效地控制藻类的生长、去除和减少消毒副产物的前体物; 对污水处理效果明显，可以破坏氰根，去除硫化物，可除去几乎全部重金属离子，大幅度地降低水体的COD 值; 能有效地去除生物污泥中的(CH3)3NH、H2 S、CH3 SH 和NH3等恶臭物质。近年来，随着人们对环境保护重要性的认识逐渐深入，尤其是水处理方面专业知识的不断提升，为提高某些难降解污染物的去除率，采用了高铁酸钾联用技术也成为今后研究的热点，将有助于进一步揭示某些难降解污染物的降解机理，在环境治理领域有着广阔的应用前景，具有良好的经济效益和社会效益。
有关资料报导，K2FeO4在海洋环境净化方面的应用，以K2FeO4和过氧化物混合使用，作为无毒无害化的海洋防污剂，当他们的质量分别在2×10-8和3×10-7时，几乎显示出**的防污效果，其良好的协同功能大大优于单独使用的效果，可用于近海养殖场及近海环境的净化。
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