1、磁混凝技術(shù)原理

磁混凝技術(shù)是在普通的凝結沉淀過(guò)程中加入磁粉，使凝結劑，污染物和磁粉一起絮凝，形成較致密的絮凝物，從而提高了凝結沉淀的效果。磁性粉末可以回收再利用。在傳統的凝結沉淀技術(shù)中加入凝結劑后，改變了膠體或懸浮顆粒的表面性質(zhì)，使膠體或絮凝體的吸引力大于排斥力并發(fā)生了團聚，進(jìn)而發(fā)生了沉淀過(guò)程。研究表明，磁性混凝技術(shù)的作用機理是磁性絮凝物的形成與非磁性絮凝物的形成相同，兩者均在凝結劑的幫助下完成。在添加磁粉的絮凝過(guò)程中，磁粉顯示ζ電位為負，在電中和作用下，凝結水產(chǎn)生的正離子聚集在帶負電的膠體顆粒和磁粉周?chē)?。然后靜電磁力消失，膠體顆粒和磁粉顆粒在Vanter Waals力的作用下聚集，并用絮凝劑進(jìn)行吸附和橋連以進(jìn)一步聚集并增加絮凝物，最后將污染物從中分離出來(lái)。水。

2、磁混凝沉淀技術(shù)的應用

水是地球上的生命之源，在人類(lèi)發(fā)展和進(jìn)步中起著(zhù)重要作用。它是不可替代的資源。污水處理技術(shù)是有效利用水資源的重要技術(shù)手段，污水處理的實(shí)質(zhì)是分離和轉化水中的污染物。因此，分離技術(shù)是污水處理過(guò)程中的重要技術(shù)環(huán)節，直接影響污水處理效果。磁混凝沉降技術(shù)作為一種新型的污水分離技術(shù)，具有比傳統沉降技術(shù)更快的沉降速度和更高的效率，并且對細菌，油脂和小顆粒具有良好的沉降效果。因此，在我國的污水處理中，在工業(yè)上獲得了更多的應用，并且在工業(yè)廢水如城市污水，再生水回用和高磷廢水中取得了良好的效果。

2.1城市Th生活污水

生活污水處理中使用的混凝技術(shù)主要是先添加混凝劑，然后再添加混凝劑。磁性混凝過(guò)程是在常規混凝過(guò)程中將磁性粉末添加到污染物的混凝分離中。磁混凝技術(shù)處理城市污水可以有效去除有機物，重金屬，磷等，對降低后續工藝負荷，提高尾水出水水質(zhì)具有顯著(zhù)作用。宋立堂采用電磁混凝技術(shù)處理生活污水廠(chǎng)的尾水，其處理效果明顯優(yōu)于常規混凝。磁粉的最佳添加量為500mg / L，PAC的最佳添加量為50mg / L，出水水質(zhì)穩定。隨著(zhù)磁混凝技術(shù)的不斷發(fā)展，它也已實(shí)際用于大型污水處理廠(chǎng)。北京清河10000t / d污水處理廠(chǎng)采用磁混凝技術(shù)進(jìn)行了為期2個(gè)月的中試，取得了良好的效果。隨后，該技術(shù)被應用于50,000噸/天的城市污水處理。由于磁性物質(zhì)參與了凝結反應，因此在污水處理過(guò)程中會(huì )形成更緊密，更堅固的絮凝物，并且可以吸收更多的污染物。北京清河50,000噸/日廢水處理廠(chǎng)采用磁混凝技術(shù)，所有設施占地面積1000m2。如果使用常規的混凝沉淀技術(shù)，則面積要遠遠大于1000m2，因此該面積大大節省了基礎設施和投資。這也縮短了工期。同時(shí)，其操作和管理簡(jiǎn)便快捷，值得在水處理行業(yè)推廣應用。

2.2工業(yè)廢水

我國的水資源稀缺。當前，缺水和水環(huán)境污染已經(jīng)對居民的生活和經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生了重要影響，是我國實(shí)施可持續發(fā)展戰略的重要因素。因此，污水處理技術(shù)正在不斷發(fā)展和更新。由于磁混凝技術(shù)的獨特優(yōu)勢，近年來(lái)它在水處理領(lǐng)域受到越來(lái)越多的關(guān)注，并且還廣泛用于各種工業(yè)污水的處理。這是一種新型的污水處理技術(shù)，具有良好的發(fā)展前景。 。

2.2.1木材加工業(yè)廢水

隨著(zhù)我國木材加工業(yè)的快速發(fā)展和國家環(huán)境保護政策的不斷完善，木材加工業(yè)產(chǎn)生的廢水排放標準正在逐步提高，迫切需要解決污水處理達標問(wèn)題。我國木材加工廢水中污染物種類(lèi)很多，化學(xué)需氧量高，但其生化特性差，處理困難。

關(guān)于木材加工廢水的研究很多。一些研究人員將鐵碳微電解結合混凝沉淀法用作纖維板加工廢水的預處理方法。當進(jìn)水化學(xué)需氧量濃度為5200mg / L，色度為500倍時(shí)，化學(xué)需氧量色度和色度的處理效率分別為92％和99％，但該工藝需要大量的原水稀釋后再處理。此外，混凝氣浮+接觸氧化被用于處理纖維板廢水。 COD的處理效率也可以達到99.28％，懸浮物的去除率為96.8％，色度的去除率為93.83％。預處理過(guò)程中COD，懸浮物和色度的去除率僅為37.79％，60.5％和36.33％。結果表明，混凝過(guò)程對預處理的影響較弱，影響了整個(gè)處理過(guò)程的穩定性。磁混凝技術(shù)處理MDF廢水。磁粉的添加不僅可以產(chǎn)生磁混凝聚力，而且還可以幫助提高混凝劑的吸附和橋聯(lián)效果，從而在處理項目中可以產(chǎn)生更大，更致密的絮凝物。與常規混凝工藝相比，磁混凝技術(shù)處理木材加工廢水具有快速的沉淀速率和穩定的水質(zhì)。 COD，SS和色度的處理效率可以達到80％，96％和97％，有效減少了后續的污水處理。污染負荷也確保了污水處理的穩定性。

2.2.2鋼鐵行業(yè)廢水

鋼鐵冶金企業(yè)需要在生產(chǎn)過(guò)程中使用酸洗技術(shù)來(lái)加工產(chǎn)品。同時(shí)，酸洗工程中各種金屬元素將以離子形式進(jìn)入酸溶液，因此產(chǎn)生的廢水將產(chǎn)生大量的重金屬。如果不對鋼鐵企業(yè)的污水進(jìn)行有效處理，不僅會(huì )對環(huán)境產(chǎn)生重要影響，還會(huì )造成大量金屬離子的流失。這些金屬離子通過(guò)食物鏈轉移到人體，將嚴重影響健康。傳統的污水處理工藝處理成本高，效果不穩定，固液分離差，無(wú)法滿(mǎn)足現行的污水排放標準。以某鋼鐵企業(yè)冷軋廠(chǎng)的重金屬廢水為例，聚氯化鋁用于常規混凝中的用量為3％，助凝劑為負聚丙烯酰胺，用量為1‰。在磁混凝技術(shù)中，添加的磁粉的密度> 5.0mg / L，污水中形成的絮凝物的密度為3-4mg / L，污水處理能力大大超過(guò)了常規凝血技術(shù)。主要原因是磁混凝技術(shù)中添加的磁粉粒徑小，帶負電，可以有效促進(jìn)絮凝物的增加，提高吸附和橋連的效果。因此，鋼鐵公司采用磁混凝工藝處理廢水。 HRT為10.5 min，面積為8.5 m2，重金屬去除率為99％，在各種數據上均優(yōu)于傳統混凝技術(shù)。但缺點(diǎn)是在整個(gè)處理過(guò)程中會(huì )增加投資和運營(yíng)成本。

2.2.3焦化廢水

煉焦廢水是難處理廢水的一種。經(jīng)過(guò)常規的生化處理后，仍然存在一些難處理的污染物，例如氰化物，硫化物，硫氰化物，多環(huán)芳烴，吡啶和喹啉。 GB 16171-2012《焦化工業(yè)污染物排放標準》對焦化廢水中的有毒有害物質(zhì)如氰化氫，酚類(lèi)和多環(huán)芳烴有嚴格的規定。因此，焦化廢水的預處理起著(zhù)非常重要的作用。

磁混凝技術(shù)在常規凝結技術(shù)的基礎上結合了磁選的物理過(guò)程。通過(guò)在污水中添加磁粉，混凝劑或磁混凝劑，使其與污染物凝結形成絮凝物。在外部磁場(chǎng)的作用下，絮凝物沉淀，實(shí)現了污染物的沉淀和分離。近年來(lái)，隨著(zhù)磁混凝技術(shù)的不斷成熟，在焦化廢水的處理方面也取得了一定的成果。在處理焦化廢水的過(guò)程中，一些研究人員依次添加了磁粉，PFS和PAM，并進(jìn)行快速攪拌，這增加了混凝劑與磁粉和污染物之間的碰撞次數，從而更容易形成復合磁性絮凝劑。該工藝焦化廢水中的COD，氨氮和濁度均具有優(yōu)良的處理效果。景雙義等人的研究。研究人員發(fā)現，當將PFS用于磁化處理后的焦化廢水時(shí)，凝結產(chǎn)生的絮凝物更牢固，更易于聚集并且水分含量較低。與單純添加混凝劑相比，出水水質(zhì)明顯提高。但是，磁性粉末的添加量大，回收率低。為了以較低的資金投入確保良好的出水效果，需要進(jìn)一步的研究。

3、結論

混凝技術(shù)是廢水處理過(guò)程中的重要技術(shù)環(huán)節。與傳統的混凝沉降技術(shù)相比，磁混沉降技術(shù)具有更好的除污效果，投資少，出水穩定，操作簡(jiǎn)單，已廣泛用于污水處理過(guò)程中。但是，其磁粉用量，磁種回收技術(shù)和凝結劑的分散性限制了磁混凝技術(shù)的發(fā)展。因此，在磁混凝技術(shù)中需要更多的工作來(lái)克服缺點(diǎn)并開(kāi)發(fā)新技術(shù)。并降低成本。