近幾年磁力分離法已成為一門新興的水處理技術(shù)。磁分離作為物理處理技術(shù)在水處理中獲得了許多成功應(yīng)用,顯示出許多優(yōu)點(diǎn)。磁分離利用廢水中雜質(zhì)顆粒的磁性進(jìn)行分離,對(duì)于水中非磁性或弱磁性的顆粒。 磁分離技術(shù)是將物質(zhì)進(jìn)行磁場(chǎng)處理的一種技術(shù),該技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)滲透到各個(gè)領(lǐng)域。

磁場(chǎng)本身是一種具有特殊能量的場(chǎng),經(jīng)磁場(chǎng)處理過(guò)的水或水溶液,其光學(xué)性質(zhì)、導(dǎo)電率、介電常數(shù)、粘度、化學(xué)反應(yīng)及表面張力和吸附、凝聚作用及電化學(xué)效應(yīng)等方面的特性都產(chǎn)生了可測(cè)量的變化,并且當(dāng)撤掉磁場(chǎng)后,這種變化能保持?jǐn)?shù)小時(shí)或數(shù)天,具有記憶效應(yīng)。

由于這些現(xiàn)象的存在,多年來(lái)磁技術(shù)一直是研究熱點(diǎn)。 磁分離技術(shù)是將物質(zhì)進(jìn)行磁場(chǎng)處理的一種技術(shù),該技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)滲透到各個(gè)領(lǐng)域,該技術(shù)是利用元素或組分磁敏感性的差異,借助外磁場(chǎng)將物質(zhì)進(jìn)行磁場(chǎng)處理,從而達(dá)到強(qiáng)化分離過(guò)程的一種新興技術(shù)。

隨著強(qiáng)磁場(chǎng)、高梯度磁分離技術(shù)的問(wèn)世,磁分離技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)從分離強(qiáng)磁性大顆粒到去除弱磁性及反磁性的細(xì)小顆粒,從最初的礦物分選、煤脫硫發(fā)展到工業(yè)水處理,從磁性與非磁性元素的分離發(fā)展到抗磁性流體均相混合物組分間的分離。作為潔凈、節(jié)能的新興技術(shù),磁分離將顯示出誘人的開發(fā)前景。

利用磁性接種技術(shù)可使它們具有磁性。借助外力磁場(chǎng)的作用,將廢水中有磁性的懸浮固體分離出來(lái),從而達(dá)到凈化水的目的。

磁分離技術(shù)造價(jià)信息

市場(chǎng)價(jià) 信息價(jià) 詢價(jià)
材料名稱 規(guī)格/型號(hào) 市場(chǎng)價(jià)
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固液分離機(jī) 螺旋擠壓式180型 查看價(jià)格 查看價(jià)格

鼎牧

臺(tái) 13% 安徽鼎牧農(nóng)業(yè)科技有限公司
固液分離機(jī) 斜篩式800型 查看價(jià)格 查看價(jià)格

鼎牧

臺(tái) 13% 安徽鼎牧農(nóng)業(yè)科技有限公司
固液分離機(jī) 螺旋擠壓式200型 查看價(jià)格 查看價(jià)格

鼎牧

臺(tái) 13% 安徽鼎牧農(nóng)業(yè)科技有限公司
固液分離機(jī) 螺旋擠壓式230型 查看價(jià)格 查看價(jià)格

鼎牧

臺(tái) 13% 安徽鼎牧農(nóng)業(yè)科技有限公司
收費(fèi)技術(shù) 接口板、空氣開關(guān)、避雷器、布線架、機(jī)柜等 查看價(jià)格 查看價(jià)格

13% 深圳市金溢科技股份有限公司
收費(fèi)技術(shù) 接口板、空氣開關(guān)、避雷器、布線架、機(jī)柜等 查看價(jià)格 查看價(jià)格

13% 廣州滕浩電子科技有限公司
全光譜筒燈(羅化獨(dú)家技術(shù)讓自然光在家里點(diǎn)亮) 功率:7W/9W/12W 查看價(jià)格 查看價(jià)格

羅化光源

個(gè) 13% 深圳市羅化光源有限公司
分離脫扣器 NDM2-125L/3300A In=80A/NDM2-125L/3300A In=80A 查看價(jià)格 查看價(jià)格

個(gè) 13% 上海典控電氣有限公司河北區(qū)域銷售
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個(gè) 肇慶市2003年3季度信息價(jià)
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個(gè) 韶關(guān)市2010年7月信息價(jià)
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個(gè) 肇慶市2003年1季度信息價(jià)
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工日 深圳市2022年11月信息價(jià)
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工日 深圳市2022年5月信息價(jià)
  • 材料名稱 規(guī)格/需求量 報(bào)價(jià)數(shù) 最新報(bào)價(jià)
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    分離機(jī)4KW 1.名稱:分離機(jī)2.規(guī)格:Q=15m3/h,N=4KW|2臺(tái) 2 查看價(jià)格 中節(jié)能兆盛環(huán)保有限公司 全國(guó)   2019-10-09
    分離機(jī)4KW 1.名稱:分離機(jī)2.規(guī)格:Q=15m3/h,N=4KW|2臺(tái) 1 查看價(jià)格 宜興市水立方環(huán)保設(shè)備有限公司 廣東   2019-08-09
    分離裝置 Q=25m3/h,磁粉回收率≥99.5%,B≥5000Gs,N=1.5kW|4臺(tái) 1 查看價(jià)格 宜興市水立方環(huán)保設(shè)備有限公司 全國(guó)   2022-10-26
    分離機(jī) Q=15m£/h,N=2.2kW|2臺(tái) 3 查看價(jià)格 宜興市諾德環(huán)保設(shè)備有限公司 湖北  恩施州 2022-04-14
    分離機(jī) Q=10m3/h,N=1.5kW|1套 3 查看價(jià)格 佛山市禹德環(huán)保設(shè)備有限公司 全國(guó)   2020-11-30
    分離機(jī) N=3.0kW 粉回收率≥99% 磁場(chǎng)強(qiáng)度5000高斯|2臺(tái) 1 查看價(jià)格 宜興市水立方環(huán)保設(shè)備有限公司 全國(guó)   2019-05-30
    分離機(jī) Q=24m3/h,P=4.0KW|2套 3 查看價(jià)格 濰坊金科水處理設(shè)備有限公司 全國(guó)   2022-03-11
    分離 核心稀土永磁,Q=10m 3 /h,N=2.2kW,場(chǎng)強(qiáng)≥5000Gs|2套 1 查看價(jià)格 查看更多

    1、磁分離技術(shù)處理效率高

    該技術(shù)處理廢水速度快、處理能力大,且不受自然溫度的影響,對(duì)其他分離方法難以除去的極細(xì)懸浮物及低濃度的廢水具有很強(qiáng)的分離能力。特別是高梯度磁濾分離器的過(guò)濾速度是一般處理用的高速過(guò)濾機(jī)的10~30倍,相當(dāng)于沉淀池的100倍。

    2、磁分離設(shè)備體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)容易、費(fèi)用低、占地少

    如高梯度磁分離設(shè)備,容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化;工作高度可靠,維修量適中;占地少,以普通快濾池為例,磁濾器占地面積僅為其1/6,土建量也很少,可以大大縮短建設(shè)周期。因此,磁濾器特別適合中小型水廠及土地資源比較緊張的城鎮(zhèn)采用。

    3、利用高梯度磁濾法,可去除那些耐藥性和毒性很強(qiáng)的病原微生物、細(xì)菌以及一些難降解的有機(jī)物等。

    有研究表明,磁場(chǎng)力可使病原微生物、細(xì)菌等細(xì)胞內(nèi)的水和酶鈍化或失活,從而它們被殺滅,通過(guò)磁濾達(dá)到去除的目的,而且不產(chǎn)生有害的副產(chǎn)品。與用氯或氯制劑消毒相比,該磁分離技術(shù)不會(huì)產(chǎn)生廢水是的有機(jī)物與氯反應(yīng)產(chǎn)生三鹵甲烷(THMs)和其他鹵代烴化合物,這些化合物是多種疾病的致病因子。

    4、運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)較低

    對(duì)于中小型水廠而言,采用磁濾處理裝置(過(guò)濾部分)與傳統(tǒng)工藝(濾池部分)相比,增加的運(yùn)行費(fèi)用(運(yùn)行時(shí)按投加鐵粉考慮,回收率按80%計(jì)算)為0.49元/m3(試驗(yàn)設(shè)備按單獨(dú)定制,造價(jià)比批量生產(chǎn)要高得多),但磁濾器對(duì)水中有機(jī)物的去除效果遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)工藝,且能去除藻類,出水水質(zhì)優(yōu)于砂濾池出水。

    磁分離技術(shù)處理廢水存在如下的技術(shù)難度和局限性:

    1、介質(zhì)的剩磁使得磁分離設(shè)備在系統(tǒng)反沖洗時(shí),難以把被聚磁介質(zhì)所吸附的磁性顆粒沖洗干凈,因而影響著下一周期的工作效率。

    2、為了提高磁場(chǎng)梯度,必須選擇高磁飽和度的聚磁介質(zhì),對(duì)聚磁介質(zhì)的選擇具有一定的技術(shù)困難,且增加運(yùn)行的費(fèi)用。

    盡管磁分離技術(shù)是一種簡(jiǎn)易可行且處理效率高的水處理技術(shù),由于上述技術(shù)難度和局限性有待繼續(xù)研究克服。因此,在實(shí)際應(yīng)用中影響著它的廣泛應(yīng)用。

    與沉降、過(guò)濾等常規(guī)方法相比較,磁力分離法具有處理能力大、效率高、能量消耗少、設(shè)備簡(jiǎn)單緊湊等一系列優(yōu)點(diǎn),它不但已成功應(yīng)用于高爐煤氣洗滌水、煉鋼煙塵凈化廢水,軋鋼廢水和燒結(jié)廢水的凈化,而且在其它工業(yè)廢水、城市污水2100433B

    磁分離技術(shù)特點(diǎn)常見問(wèn)題

    • 反滲透膜分離技術(shù)特點(diǎn)

      反滲透膜是一種模擬生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜,是反滲透技術(shù)的核心構(gòu)件。反滲透技術(shù)原理是在高于溶液滲透壓的作用下,依據(jù)其他物質(zhì)不能透過(guò)半透膜  而將這些物質(zhì)和水分離開來(lái)。反滲透膜的膜孔徑非...

    • 沉淀分離技術(shù)有哪些

      硫化物沉淀,氫氧化物沉淀,鹽沉淀,共沉淀,有機(jī)溶劑沉淀等。

    • 色譜分離技術(shù)的色譜種類

      色譜有多種,按固定相類型和分離原理可分為吸附色譜、分配色譜、離子交換色譜、親和色譜、大孔吸附樹脂、凝膠色譜、聚焦色譜等。最常用的是吸附色譜分離技術(shù)。吸附色譜法是指混合物隨流動(dòng)相通過(guò)吸附劑(固定相)時(shí),...

    磁分離技術(shù)特點(diǎn)文獻(xiàn)

    高梯度磁分離技術(shù)在環(huán)境工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀與展望 高梯度磁分離技術(shù)在環(huán)境工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀與展望

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    綜述了高梯度磁分離技術(shù)在水處理、燃煤脫硫、煙氣除塵及固廢處理中的應(yīng)用現(xiàn)狀及研究進(jìn)展,展望了該技術(shù)的應(yīng)用前景。

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    磁分離技術(shù)處理注水干線沖洗水及洗井水 磁分離技術(shù)處理注水干線沖洗水及洗井水

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    磁分離處理裝置所應(yīng)用的技術(shù)為載體絮凝磁分離,該技術(shù)利用載體絮凝和磁分離的技術(shù)原理,在磁種加載和外加磁場(chǎng)的作用下,達(dá)到高效絮凝和吸附分離的目的。磁分離處理技術(shù)具有較強(qiáng)的適應(yīng)性,當(dāng)來(lái)液含油量、懸浮固體含量分別高達(dá)2 200、950 mg/L時(shí),處理后含油量、懸浮固體含量均控制在20和50 mg/L以下,可以達(dá)到集輸、污水系統(tǒng)接收要求。進(jìn)一步增設(shè)沉降工藝后,可以達(dá)到油田普通污水水質(zhì)回注指標(biāo)要求。

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    【學(xué)員問(wèn)題】磁分離技術(shù)在水處理工程中的應(yīng)用工藝及發(fā)展趨勢(shì)?

    【解答】摘要:本文介紹了磁分離技術(shù)的主要應(yīng)用工藝,綜述了各種工藝在處理各種廢水時(shí)的應(yīng)用現(xiàn)狀。磁分離技術(shù)具有分離效率高、分離速度快、占地面積小等優(yōu)點(diǎn)。磁分離技術(shù)與絮凝技術(shù)、磁種洗選回收技術(shù)、生化技術(shù)的結(jié)合,是目前污水處理中磁分離技術(shù)的發(fā)展方向,它大大擴(kuò)展了磁分離技術(shù)的處理對(duì)象和應(yīng)用領(lǐng)域。

    關(guān)鍵詞:高梯度磁過(guò)濾器 稀土磁盤 CoMagTM工藝 BioMagTM工藝 MagBRTM工藝 ReMagdiscTM工藝 磁性生物載體

    一、引言

    磁分離技術(shù)是借助磁場(chǎng)力的作用,對(duì)磁性不同的物質(zhì)進(jìn)行分離的一種物理分離方法。

    磁分離技術(shù)可以說(shuō)是一門比較古老、較成熟的技術(shù),最早應(yīng)用于選礦和瓷土工業(yè)。1845年,美國(guó)發(fā)表了工業(yè)磁選機(jī)的專利。磁分離技術(shù)作為有磁性差異的兩種及多種物質(zhì)的選別手段,在礦石的精選、煤的脫硫、玻璃及水泥等?;?;料的除鐵、高嶺土的提純、生物工程中的細(xì)胞分離、石化行業(yè)的催化劑回收等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用[1-6].

    磁分離技術(shù)用于水處理工程,它又可以稱得上是一門新興技術(shù)。從上世紀(jì)60年代開始,蘇聯(lián)用磁凝聚法處理鋼廠除塵廢水,60年代末,美國(guó)MIT教授科姆發(fā)明高梯度磁過(guò)濾器,70年代美國(guó)應(yīng)用磁絮凝法和高梯度磁分離法處理鋼鐵、食品、化工、造紙等廢水。1974年瑞典開始用磁盤法處理軋鋼廢水,隨后的75年日本開發(fā)盤式“兩秒分離機(jī)”。我國(guó)從70年代中期到80年代初,將磁聚凝法、磁盤法、高梯度磁分離法用于煉鋼、軋鋼廢水的處理。近年來(lái),磁分離技術(shù)在電鍍廢水、含酚廢水、湖泊水、食品發(fā)酵廢水、市政廢水、鋼鐵廢水、廚房污水、屠宰廢水、石油采出水等處理方面都取得了一定的研究成果,有的已經(jīng)在實(shí)際廢水處理中得到了很好的應(yīng)用。本文主要介紹水處理工程中磁分離技術(shù)的應(yīng)用工藝。

    二、磁分離技術(shù)在水處理中的應(yīng)用與研究情況

    一項(xiàng)新技術(shù)、一種新設(shè)備的研發(fā)成功,必將帶來(lái)大量的應(yīng)用研究成果。同時(shí),人們?cè)谠O(shè)備的分離凈化機(jī)理、如何提高設(shè)備的分離效率等方面也開展了大量的研究工作。

    對(duì)水處理工程而言,由于磁分離技術(shù)僅僅是一種物理性質(zhì)的固液分離手段,在實(shí)際應(yīng)用時(shí),很多場(chǎng)合都必須輔以其他相關(guān)技術(shù),才能發(fā)揮很好的效果。下面,根據(jù)磁分離技術(shù)的特點(diǎn),按照應(yīng)用工藝的劃分,對(duì)磁分離技術(shù)在水處理中的應(yīng)用研究情況作一介紹。

    1、處理富含磁性污染物的污水

    無(wú)論是開發(fā)成功的高梯度磁過(guò)濾器還是各種圓盤式磁分離器,在水處理方面,它們的首選應(yīng)用領(lǐng)域都是鋼鐵廢水的處理。

    鋼鐵熱軋/連鑄廢水、冷軋乳化液等,其污染物98%以上都是強(qiáng)磁性物質(zhì),另外還含有部分油類和少量非磁性物質(zhì),非常適合用磁分離的方式凈化。其工藝簡(jiǎn)單,占地面積小,處理效果好。圖1為一種典型含磁性污染物廢水處理工藝流程。

    1977年,第一臺(tái)工業(yè)性高梯度磁分離器在日本千葉川崎製鉄(株)投入使用,是HGMS在廢水處理中的成功應(yīng)用例子。處理對(duì)象是真空排氣過(guò)程中的洗滌廢水,SS的去除率達(dá)到80%,洗滌廢水中的固體顆粒主要成分是氧化鐵和氧化錳,粒徑小于100μm,大部分在20μm以下。之后,日本的鋼鐵企業(yè)開始了大規(guī)模的應(yīng)用,初期實(shí)際應(yīng)用情況見表1.

    國(guó)內(nèi)鋼鐵行業(yè)開展應(yīng)用和研究的單位主要有寶鋼、上鋼二廠、重鋼六廠、南京鋼廠、武漢鋼院、長(zhǎng)沙礦冶研究院等。

    美國(guó)、日本及我國(guó)應(yīng)用HGMS技術(shù)處理鋼鐵工業(yè)廢水的報(bào)道較多,其應(yīng)用結(jié)果見表2.

    由于熱軋廢水水量巨大,含油多,用HGMS處理熱軋廢水的實(shí)例不是太多。而高爐、轉(zhuǎn)爐除塵廢水的磁性稍弱、廢水中顆粒粒度細(xì)、不含油,所以HGMS大多應(yīng)用于此類廢水的處理,在實(shí)際運(yùn)行中,一般還要投加一定量的絮凝劑,真正采用的工藝和處理含弱磁性顆粒的廢水類似。

    圓盤式磁分離器多用于處理大水量熱軋廢水。Per Hedvall報(bào)道用MAGNADISC處理軋鋼廢水,處理水量為45m3/h,當(dāng)進(jìn)口ss≤400mg/l時(shí),出口ss<70mg/l;當(dāng)ss<300mg/l時(shí),出口ss<50mg/l.當(dāng)投加1~2mg/l高分子絮凝劑時(shí),出口ss均能達(dá)到小于20mg/l的效果。

    倪明亮、余大宏、龔健、鐘威等分別報(bào)道了采用ReMagdiscTM磁盤處理軋鋼廢水的情況。處理水量500m3/h~9300m3/h,進(jìn)口ss從150~350mg/l,在不投加任何絮凝劑的情況下,出水ss小于50mg/l;投加絮凝劑時(shí),出水均達(dá)到小于20mg/l.張金陽(yáng)報(bào)道了用ReMagdiscTM處理過(guò)濾器反洗水的情況,在ss高達(dá)1000~3000mg/l時(shí),不加絮凝劑其處理效果也都大于90%.楊永樂(lè)報(bào)道了用稀土履帶式磁分離器處理軋鋼廢水的結(jié)果。處理水量30m3/h時(shí),ss的去除率可達(dá)95%以上。

    在用HGMS和各種圓盤式磁分離器(MANADISC.2秒分離機(jī)、ReMagdiscTM)處理軋鋼廢水非常成熟的今天,仍有科研工作者在繼續(xù)從事這方面的深入研究。張雪峰等近期報(bào)道了用高梯度磁場(chǎng)處理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)處理熱軋廢水,濁度可從111mg/l降到50mg/l以下,鐵含量從161mg/l降低到20mg/l左右。

    隨著人們對(duì)設(shè)備和各種富含磁性污染物廢水的深入研究, 用HGMS和各種磁盤對(duì)其處理的技術(shù)會(huì)日臻完善。

    2、處理非磁性或弱磁性污染物污水

    利用磁分離技術(shù)處理污水,其前提是污水中的顆粒需具有一定的磁性。對(duì)于非磁性或弱磁性污染物污水,一般通過(guò)投加磁種,然后利用絮凝技術(shù)使非磁性物質(zhì)與磁種結(jié)合在一起,然后單獨(dú)利用磁分離技術(shù)或絮凝沉降聯(lián)合高梯度磁分離技術(shù)分離凈化廢水。這類技術(shù)被人們稱為“磁種混凝磁分離”或者“磁加載磁分離”技術(shù)。

    磁種接種技術(shù)在礦物磁選領(lǐng)域得到了深入的研究,用于分離不同磁性的礦物,科技人員合成了大量的可選擇性的磁性載體。在廢水處理領(lǐng)域,磁種沒有選擇性的要求,一般只要求其:①具有比較強(qiáng)的磁性;②易于回收重復(fù)利用。此類廢水比較完善的常見的處理工藝流程如圖2、圖3所示。

    兩個(gè)工藝圖的區(qū)別:由于ReMagdisc設(shè)備不存在反洗,所以可以去掉澄清池,屬絮凝懸浮磁分離,磁絮凝體不需沉淀直接靠磁分離設(shè)備進(jìn)行分離。而圖2中,HGMS需要反洗,負(fù)荷不能過(guò)重,否則反洗頻繁,故在前面設(shè)置澄清池為宜,工藝實(shí)為磁粉加載絮凝沉降,磁粉起的作用大部分是加速澄清的“配重”作用以及方便磁鼓回收的“磁種”作用,HGMS磁分離僅起保險(xiǎn)過(guò)濾作用。工藝中HGMS過(guò)濾的來(lái)水是澄清池的上清液,所含的懸浮物為非磁性或弱磁性,建議用普通快速過(guò)濾器代替。

    在磁種研制方面,國(guó)內(nèi)鄭學(xué)海等利用煉鋼廠排放的煙塵和氣溶膠凝聚物,研制的廉價(jià)磁種,其效果與商品磁粉相當(dāng),但價(jià)格僅為其1/20,用于有機(jī)廢水、印染廢水、含油廢水、重金屬?gòu)U水等的處理。趙愛武利用粉煤灰中的“磁珠”作為磁種,采用高梯度磁分離器處理含磷廢水,達(dá)到了以廢治廢的目的。

    對(duì)于處理鋼鐵企業(yè)廢水,可不考慮磁種的回收;對(duì)于非鋼企業(yè)廢水,可采用選礦行業(yè)的磁鼓回收磁種。

    在應(yīng)用方面,利用Fe3O4磁粉,采用2秒分離機(jī)和混凝技術(shù)處理玻璃研磨廢水,ss去除率達(dá)到99%以上,還能同時(shí)去除Pb、F,COD以及BOD.鄭必勝等將Fe2O3磁粉進(jìn)行硅烷化處理,得到具有特殊吸附功能的磁粉,通過(guò)投加磁種用于強(qiáng)化處理糖蜜酒精廢水。另外,鄭必勝等還根據(jù)食品發(fā)酵廢水的特征,采用磁種混凝和高梯度磁分離技術(shù)對(duì)其進(jìn)行處理,處理后廢水的濁度、色度和COD都大幅度降低。熊仁軍等采用磁種絮凝£;?;高梯度磁分離處理城鎮(zhèn)污水,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該工藝對(duì)去除污水中的磷、重金屬有特效,并能同時(shí)去除其中的COD Cr、BOD5、SS,出水水質(zhì)達(dá)到或接近國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

    趙紅花等利用磁絮凝法處理城市污水,實(shí)驗(yàn)表明懸浮顆粒在15min之內(nèi),ss去除率達(dá)到80%以上,可以顯著減少沉淀池體積。青島劍橋水務(wù)公司采用Comag技術(shù),處理污水廠出水作為再生水原水使用,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在ss、TP指標(biāo)方面都達(dá)到了較好效果。北京市政院開展的“高梯度磁分離水處理技術(shù)的研究”,通過(guò)在污渠水中投加磁鐵粉和混凝劑,大大提高沉降速度,出水對(duì)總磷、色度、濁度、細(xì)菌等有明顯改善,比傳統(tǒng)方式有很大優(yōu)勢(shì),目前正在進(jìn)行深入研究。倪明亮等采用ReMagdiscTM工藝,對(duì)地下水進(jìn)行處理,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明對(duì)水中的Fe2+、SS的去除都具有顯著效果。

    采用磁種混凝磁分離技術(shù)或磁加載混凝沉降技術(shù),還可以對(duì)湖泊水、江河水、廚房含油廢水、含重金屬?gòu)U水、電廠冷凝水等進(jìn)行處理,有著廣闊的應(yīng)用前景。

    3、磁分離技術(shù)與生化技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用

    城市污水中的污染物絕大部分是非磁性的,在其中加入磁種和適當(dāng)?shù)幕炷齽?,再通過(guò)高梯度磁分離器,能去除污水中的懸浮物、色度、濁度、磷酸鹽、細(xì)菌等。美國(guó)麻省理工學(xué)院的研究者對(duì)城市污水投加Fe3O4和硫酸鋁,進(jìn)行高梯度磁分離處理,獲得了良好的效果。但是,此種技術(shù)與混凝沉降沒有實(shí)質(zhì)區(qū)別,只不過(guò)是利用了磁分離來(lái)代替了沉降重力分離,對(duì)氨氮的去除率低。

    為了更好地處理污水中的COD.BOD.氨氮、磷等污染物,只有將磁分離技術(shù)與現(xiàn)有的生物處理技術(shù)相結(jié)合,才可能達(dá)到比較好的效果。

    (1)BioMag工藝

    將CoMagTM工藝與活性污泥法結(jié)合,可以達(dá)到脫氮除磷的效果。該工藝的實(shí)質(zhì)為生物處理加上加藥化學(xué)除磷。除磷主要靠化學(xué)沉析及混凝磁分離來(lái)實(shí)現(xiàn)。

    目前國(guó)內(nèi)各設(shè)計(jì)單位在對(duì)城市污水處理選擇處理方案時(shí)一般選擇生物除磷脫氮工藝,對(duì)化學(xué)除磷一般不予考慮。因?yàn)檩^普遍的看法是:“生物法”工藝簡(jiǎn)單、運(yùn)行成本低,污泥量少且易于處理:“化學(xué)法”則工藝復(fù)雜、運(yùn)行成本高、污泥量多且難于處理。就一般的城市污水水質(zhì),按現(xiàn)在普遍采用的生物除磷脫氮工藝,實(shí)際很難達(dá)到GB8978£;?;1996中的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn),更不用說(shuō)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)了。所以采用BioMag工藝(加藥化學(xué)除磷強(qiáng)化活性污泥法)處理城市污水有一定的價(jià)值。

    由于ReMagdiscTM具有超大處理能力,可以用ReMagdisc稀土磁分離機(jī)替代圖4中的澄清池和HGMS來(lái)實(shí)現(xiàn)相同的功能。

    直接用CoMag加上活性污泥法形成的BiMagTM工藝,不宜用來(lái)處理大流量有機(jī)廢水。大量的活性污泥用澄清池來(lái)沉淀,將使CoMagTM的技術(shù)優(yōu)勢(shì)喪失,導(dǎo)致配重快速沉淀效果變差,澄清池變大,除磷藥劑量增加,HGMS反洗次數(shù)增加。所以我們認(rèn)為BiMagTM工藝只適合較小水量的有機(jī)廢水處理。

    (2) MagBRTM工藝

    MagBRTM工藝即磁生物反應(yīng)器(Magnetic Bio-Reactor),它是以類似膜生物反應(yīng)器(MBR)的?;?;理構(gòu)造的成套工藝技術(shù),采用成熟的ReMagdiscTM超大流量稀土磁盤分離機(jī)(相當(dāng)于MBR中的膜組件)和利用負(fù)載微生物磁種來(lái)實(shí)現(xiàn)其功能。磁生物反應(yīng)器主要由磁組件和膜生物反應(yīng)器兩部分構(gòu)成。

    大量的微生物在生物反應(yīng)器內(nèi)與基質(zhì)(廢水中的可降解有機(jī)物等)充分接觸,通過(guò)氧化分解作用進(jìn)行新陳代謝以維持自身生長(zhǎng)、繁殖,同時(shí)使有機(jī)污染物降解。磁組件通過(guò)磁分離作用對(duì)廢水和污泥混合液進(jìn)行固液分離。

    ①M(fèi)agBRTM與MBR有如下類似的特點(diǎn):

    對(duì)含碳有機(jī)物的去除率高,一般大于90%;

    污泥(F/M)負(fù)荷低;

    所需水力停留時(shí)間(HRT)短,容積負(fù)荷率高;

    抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)。

    ②MagBRTM與MBR的不同點(diǎn):

    MagBR對(duì)SS的去除率略低于MBR;

    MagBR處理能力超大;

    MagBR不存在MBR特有的膜污染問(wèn)題;

    MagBR的能耗低,處理量為1500m3/h(3.6×104m3/d)的設(shè)備總功率為4~6.2kW左右;

    MagBR的生產(chǎn)成本遠(yuǎn)低于MBR的生產(chǎn)成本。

    ③MagBRTM工藝對(duì)污染物的去除特點(diǎn):

    第一,對(duì)含碳有機(jī)物的去除率高,一般大于90%;

    由于磁盤的高效截留作用,絕大部分活性污泥都被截留在反應(yīng)器內(nèi),使反應(yīng)器內(nèi)部的污泥濃度可達(dá)到較高水平,最高可達(dá)40~50g/l.大大降低了生物反應(yīng)器內(nèi)的污泥負(fù)荷,提高了MagBR對(duì)有機(jī)物的去除率。處理生活污水,COD平均去除率在94%以上,BOD的平均去除率在96%以上。

    第二,對(duì)氨氮、TN的去除率高;

    通過(guò)磁盤的分離作用,生物反應(yīng)器中的水力停留時(shí)間(HRT)和污泥停留時(shí)間(SRT)是完全分開的,這樣就可以使生長(zhǎng)緩慢的微生物(如硝化菌)也能夠在反應(yīng)器中生存下來(lái),保證了MagBR除具有高效降解有機(jī)物的作用外,還具有良好的硝化作用。處理生活污水,氨氮去除率在98%左右,出水氨氮可達(dá)低于1mg/l.

    通過(guò)控制DO,可使MagBR對(duì)TN達(dá)到理想的去除效果。在DO濃度較低時(shí),在菌膠團(tuán)內(nèi)部存在缺氧或厭氧區(qū),為反硝化創(chuàng)造了條件。反硝化細(xì)菌利用硝態(tài)氮,將其還原成N2,完成對(duì)TN的去除。

    ④MagBR的缺點(diǎn)及解決方案

    MagBR對(duì)TP的去除率不高。當(dāng)采用A/O復(fù)合式MagBR時(shí),對(duì)TP的去除率約為70%.

    其解決方案是:投加化學(xué)除磷劑,在MagBR后續(xù)工藝中增加化學(xué)除磷工藝。

    ⑤典型應(yīng)用工藝

    圖5中,虛線內(nèi)為MagBR,后半部分為加藥化學(xué)除磷單元,磁盤截留部分采用長(zhǎng)周期排泥方式。一種變異的簡(jiǎn)化工藝如圖6所示。

    圖5、圖6所示工藝,其生物處理部分為傳統(tǒng)活性污泥(磁性)、生物膜法兩組生物反應(yīng)器,簡(jiǎn)化工藝在生物處理的后段好氧段出口投加除磷藥劑。

    ⑥負(fù)載微生物磁種(磁性生物載體)

    在MagBR工藝中,不是直接采用投加磁粉來(lái)作為“磁種”,形成磁性菌膠團(tuán),而是采用為工藝研制的一種專門負(fù)載微生物用的磁種,也即磁性生物載體。這種磁性生物載體具有普通生物膜法中載體的性能,如多孔、吸附性能與生物掛膜性能優(yōu)良、耐沖刷、對(duì)生物無(wú)毒性、比重略大于1,易于曝氣形成流化態(tài),同時(shí)還具有順磁性,易于磁分離。使用磁性生物載體的比直接使用磁粉的,其生化處理效果更好。圖7為研制的磁性生物載體,粒徑規(guī)格按用途在0.3~0.8mm之間。

    磁分離技術(shù)與生化技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用研究在國(guó)際、國(guó)內(nèi)都還處于開始階段,相信不久的將來(lái),會(huì)有越來(lái)越多的成果出現(xiàn)并應(yīng)用于有機(jī)廢水處理領(lǐng)域。

    三、結(jié)語(yǔ)

    在水處理工程中,磁分離技術(shù)就其本質(zhì)而言,只是一種物理性質(zhì)的固液分離手段。磁分離設(shè)備的進(jìn)步帶動(dòng)了相關(guān)的應(yīng)用研究,磁分離技術(shù)與其他技術(shù)的結(jié)合,擴(kuò)大了其在水處理工程的應(yīng)用領(lǐng)域。

    (1)磁分離設(shè)備主要為HGMS和圓盤式磁分離器兩大類。HGMS以高梯度為特征,圓盤式磁分離器中的ReMagdiscTM以高場(chǎng)強(qiáng)為特征,都已發(fā)展成熟。超導(dǎo)磁分離機(jī)兼有二者特點(diǎn),但實(shí)際應(yīng)用還不成熟。

    (2)ReMagdiscTM具有超大處理量、占地極小等特點(diǎn),在圓盤式磁分離器一類中處于國(guó)際領(lǐng)先水平。

    (3)磁種混凝磁分離工藝以及磁加載混凝沉降工藝在各類廢水處理中得到了廣泛應(yīng)用。針對(duì)不同廢水特點(diǎn),研究找出適宜的工藝參數(shù),其適用的廢水種類會(huì)不斷增加。

    (4)BiMagTM工藝由于有澄清池存在,在接活性污泥法時(shí),不能處理大水量,否則完全失去磁技術(shù)的優(yōu)勢(shì);ReMagdiscTM工藝接(磁性)活性污泥法時(shí),再加上磁性生物載體強(qiáng)化,完全可以去掉二沉池,并在生化部分減少污泥量,達(dá)到脫氮除磷的效果,可充分發(fā)揮磁技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。

    (5)磁分離技術(shù)與生物處理技術(shù)的結(jié)合,是水處理工程中磁技術(shù)應(yīng)用的一個(gè)發(fā)展方向。

    以上內(nèi)容均根據(jù)學(xué)員實(shí)際工作中遇到的問(wèn)題整理而成,供參考,如有問(wèn)題請(qǐng)及時(shí)溝通、指正。

    磁場(chǎng)本身是一種具有特殊能量的場(chǎng),經(jīng)磁場(chǎng)處理過(guò)的水或水溶液,其光學(xué)性質(zhì)、導(dǎo)電率、介電常數(shù)、粘度、化學(xué)反應(yīng)及表面張力和吸附、凝聚作用及電化學(xué)效應(yīng)等方面的特性都產(chǎn)生了可測(cè)量的變化,并且當(dāng)撤掉磁場(chǎng)后,這種變化能保持?jǐn)?shù)小時(shí)或數(shù)天,具有記憶效應(yīng)。由于這些現(xiàn)象的存在,多年來(lái)磁技術(shù)一直是研究熱點(diǎn)。

    磁分離技術(shù)是將物質(zhì)進(jìn)行磁場(chǎng)處理的一種技術(shù),該技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)滲透到各個(gè)領(lǐng)域,該技術(shù)是利用元素或組分磁敏感性的差異,借助外磁場(chǎng)將物質(zhì)進(jìn)行磁場(chǎng)處理,從而達(dá)到強(qiáng)化分離過(guò)程的一種新興技術(shù)。隨著強(qiáng)磁場(chǎng)、高梯度磁分離技術(shù)的問(wèn)世,磁分離技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)從分離強(qiáng)磁性大顆粒到去除弱磁性及反磁性的細(xì)小顆粒,從最初的礦物分選、煤脫硫發(fā)展到工業(yè)水處理,從磁性與非磁性元素的分離發(fā)展到抗磁性流體均相混合物組分間的分離。作為潔凈、節(jié)能的新興技術(shù),磁分離將顯示出誘人的開發(fā)前景。

    近幾年磁力分離法已成為一門新興的水處理技術(shù)。磁分離作為物理處理技術(shù)在水處理中獲得了許多成功應(yīng)用,顯示出許多優(yōu)點(diǎn)。磁分離利用廢水中雜質(zhì)顆粒的磁性進(jìn)行分離,對(duì)于水中非磁性或弱磁性的顆粒,利用磁性接種技術(shù)可使它們具有磁性。借助外力磁場(chǎng)的作用,將廢水中有磁性的懸浮固體分離出來(lái),從而達(dá)到凈化水的目的。與沉降、過(guò)濾等常規(guī)方法相比較,磁力分離法具有處理能力大、效率高、能量消耗少、設(shè)備簡(jiǎn)單緊湊等一系列優(yōu)點(diǎn),它不但已成功應(yīng)用于高爐煤氣洗滌水、煉鋼煙塵凈化廢水,軋鋼廢水和燒結(jié)廢水的凈化,而且在其它工業(yè)廢水、城市污水和地皮水的凈化方面也很有發(fā)展前途。

    采用這種"磁種子"材料對(duì)造紙廠廢水處理實(shí)驗(yàn)表明經(jīng)磁分離處理的集水池廢水COD值由起始的1780mg/L降到147mg/L,去除率超過(guò)90%,凈化效果良好。

    另一個(gè)技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)是采用制冷機(jī)直接冷卻超導(dǎo)磁體,從而擺脫超導(dǎo)磁體采用昂貴液氦的束縛,這樣將使得超導(dǎo)磁分離污水處理系統(tǒng)可以方便地用于缺少液氦的地區(qū),特別適合于規(guī)模小、分散的中小企業(yè)。

    工業(yè)廢水處理方法主要有化學(xué)法和生物化學(xué)法。然而,實(shí)用的化學(xué)法和生物化學(xué)法存在投資大、運(yùn)行成本高、反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、占地面積大、效率低、能耗高等問(wèn)題。對(duì)于小型造紙廠廢水處理,這些問(wèn)題更加突出。

    因此開展新型、高效、低成本超導(dǎo)磁分離工業(yè)廢水處理技術(shù)的研究對(duì)我國(guó)節(jié)能減排具有重要意義,是未來(lái)極具潛在應(yīng)用價(jià)值的技術(shù)。

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