Arsenic - a Review. Part II: Oxidation of Arsenic and its Removal in Water Treatment

In natural waters arsenic normally occurs in the oxidation states +III (arsenite) and +V (arsenate). The removal of As(III) is more difficult than the removal of As(V). Therefore, As(III) has to be oxidized to As(V) prior to its removal. The oxidation in the presence of air or pure oxygen is slow. The oxidation rate can be increased by ozone, chlorine, hypochlorite, chlorine dioxide, or H2O2. The oxidation of As(III) is also possible in the presence of manganese oxide coated sands or by advanced oxidation processes. Arsenic can be removed from waters by coprecipitation with Fe(OH)3, MnO2 or during water softening. Fixed‐bed filters have successfully been applied for the removal of arsenic.The effectiveness of arsenic removal was tested in the presence of adsorbents such as FeOOH, activated alumina, ferruginous manganese ore, granular activated carbon, or natural zeolites. Other removal technologies are anion exchange, electrocoagulation, and membrane filtration by ultrafiltration, nanofiltration or reverse osmosis. Arsen — eine Übersicht. Teil II: Oxidation und Entfernung bei der Wasseraufbereitung In natürlichen Wässern liegt Arsen überwiegend in den Oxidationsstufen +III (Arsenit) und +V (Arsenat) vor. Da As(III) bis zu einem pH‐Wert von 9 nicht dissoziiert, ist die Entfernung von As(III) schwieriger als die Entfernung von As(V). Die Oxidation von As(III) in Gegenwart von Luft und Sauerstoff verläuft sehr langsam. Die Geschwindigkeit der Oxidation kann durch Ozon, Chlor, Hypochlorit, Chlordioxid oder H2O2 erhöht werden. Die Oxidation von As(III) erfolgt auch in Gegenwart von mit Manganoxid gecoatetem Sand oder beim Einsatz erweiterter Oxidationsverfahren wie beispielsweise der Photokatalyse. Die Entfernung von Arsen aus Wässern erfolgt durch Mitfällung mit Fe(OH)3, MnO2 oder bei der Wasserenthärtung. Festbettfilter werden erfolgreich zur Arsenentfernung eingesetzt. Dabei kommen Adsorbentien auf Basis von FeOOH, Al(OH)3, Fe‐ und Mn‐haltige Erze, granulierte Aktivkohle und natürliche Zeolithe zum Einsatz. Des Weiteren kann Arsen mittels Ionenaustausch, Elektrokoagulation oder Membranfiltration aus Wässern entfernt werden.