Effect of a coupling preoxidation

by KMnO4/postchlorination

on aquatic humic substances reactivity

 

Effet d’un couplage préoxydation

au KMnO4/post chloration

sur la réactivité de substances humiques aquatiques

 

S. Achour*, S. Guergazi

Laboratoire de Recherche en Hydraulique Souterraine et de Surface (LARHYSS) 

Faculté des Sciences et des Sciences de l’Ingénieur,

Université Mohamed Khider-Biskra,

  B.P 145 RP 07000, Biskra, Algérie.

* Corresponding author. E-mail: samia.achour@larhyss.net

Received: 09 June 2008; revised version accepted: 09 October 2008

 

Abstract

     The aim of this work is to study humic substances reactivity towards combined oxidative treatments using chlorine and potassium permanganate. Trials are conducted to determine oxidant demands and the levels of THMs produced by humic substances after chlorination alone and after combination treatment using permanganate and chlorine. These two processes of oxidation are then applied onto Algerian surface water (Ain Zada).

     The first objective is to compare chlorine consumption and trihalomethane formation for the humic substances in media with different degrees of mineralization. The results obtained show that the humic substances remain very reactive towards chlorine, whatever the mineralization of dilution media. However, the composition of the inorganic matrix seems to condition chlorine consumption and trihalomethane’s formation. When permanganate is used in conjunction with chlorine, it is seen that a significant reduction occurs in chlorine consumption and chloroform levels, especially for high dosages of permanganate. The last objective of this work was to apply the above experimental method to a natural water sample (Dam of Aïn Zada), containing a high concentration of humic material. The effect of a coupling preoxidation by KMnO4 / Post-chlorination on this water resulted too in a decrease of final consumption and amounts of produced chloroform.

 

Keywords: Chlorination; Humic substances; Mineralization; Potassium permanganate; Trihalomethanes.


 

Résumé

     L’objectif  de ce travail est d’observer l’incidence de traitements oxydatifs combinés permanganate de potassium/chlore sur la réactivité de substances humiques représentatives de la charge organique d’une eau de surface. Il s’agit également de tester l’application de ce procédé combiné à une eau de surface algérienne (eau de barrage d’Ain Zada). Les essais ont pour but de déterminer la consommation en oxydants (chlore et permanganate de potassium) ainsi que l’évolution de la teneur en trihalométhanes formés dans des milieux aqueux de minéralisation variable. Les résultats obtenus montrent que le matériel humique aquatique présente une grande réactivité  vis-à-vis du chlore, mise en évidence par des potentiels de consommation en chlore et de formation de trihalométhanes importants. La minéralisation du milieu aqueux a eu pour effet d’augmenter la réactivité des substances humiques vis-à-vis des oxydants testés.  Cependant, l’effet d’un couplage  préoxydation par KMnO4/post chloration sur les solutions synthétiques de substances humiques ainsi que sur et l’eau du barrage d’Ain Zada s’est traduit par une diminution des consommations finales en chlore et dans les teneurs en chloroforme.

 

Mots clés : Chloration; Minéralisation; Permanganate de potassium; Substances humiques; Trihalométhanes.

 


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