水环境中锰的迁移转化机理及其研究进展

• 作者: 薛莉娉 唐玉朝 李圭白 黄显怀 梁恒 伍昌年 唐小斌 朱长银
• 来源期刊: 给水排水
• 学科: 地球科学
• 关键词: 锰 Mn(Ⅱ) Mn(Ⅲ) MnO2 迁移转化
• 年，卷（期）: 2022,（4）
• 所属期刊栏目: 城镇给排水|MUNICIPAL WATER & WASTEWATER ENGINEERING
• 页码范围: 21-28,34
• 页数: 9页
• 分类号: X52|X171.5
• 语种: 中文
• DOI: 10.13789/j.cnki.wwe1964.2021.11.05.0006

摘要

锰的生物地球化学循环主要是在溶解性的Mn(Ⅱ)与不溶性的Mn(Ⅲ,Ⅳ)氧化物或氢氧化物之间的转换,一定条件下Mn(Ⅲ)及其配合物在循环过程中也扮演了重要角色.锰在水环境中的迁移与转化过程主要受氧化还原控制,pH对锰的迁移转化也有重要影响.水体呈还原状态时,锰在水中主要为Mn(Ⅱ)价态,存在形态根据pH不同主要以溶解态的Mn2+[六水合Mn(H2 O)62+]和MnHCO3+等离子形态分布于水体及沉积物中,Mn(Ⅱ)亦可与有机和无机配体形成溶解性配合物.水中溶解的Mn3+可以在Mn(Ⅳ)的还原或Mn(Ⅱ)的氧化过程中作为中间产物产生,但Mn3+离子不稳定,容易歧化为Mn2+和MnO2.水体中稳定存在的Mn(Ⅲ)一般以非溶解态的含Mn(Ⅲ)的矿物形式或以溶解态的配合物Mn(Ⅲ)-L形态存在.颗粒锰(Ⅲ,Ⅳ)氧化物(MnOx,x≈1.8～2)是水环境中最强的氧化剂之一,可以将水环境中的有机质氧化分解.高价锰氧化物和Mn(Ⅲ)在水质处理过程可作为氧化剂,氧化分解有机物等还原性物质.锰的氧化还原过程可能是通过化学过程或微生物代谢参与过程来实现的,并且锰的氧化还原与沉淀溶解对天然水环境与水质化学特性有极为重要的影响.