1、磁混凝技術(shù)原理

磁混凝技術(shù)是在普通的凝結(jié)沉淀過程中加入磁粉，使凝結(jié)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(jié)沉淀的效果。磁性粉末可以回收再利用。在傳統(tǒng)的凝結(jié)沉淀技術(shù)中加入凝結(jié)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(tuán)聚，進(jìn)而發(fā)生了沉淀過程。研究表明，磁性混凝技術(shù)的作用機(jī)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(jié)劑的幫助下完成。在添加磁粉的絮凝過程中，磁粉顯示ζ電位為負(fù)，在電中和作用下，凝結(jié)水產(chǎn)生的正離子聚集在帶負(fù)電的膠體顆粒和磁粉周圍。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。水。

2、磁混凝沉淀技術(shù)的應(yīng)用

水是地球上的生命之源，在人類發(fā)展和進(jìn)步中起著重要作用。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(zhuǎn)化水中的污染物。因此，分離技術(shù)是污水處理過程中的重要技術(shù)環(huán)節(jié)，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(tǒng)沉降技術(shù)更快的沉降速度和更高的效率，并且對細(xì)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(yīng)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。磁性混凝過程是在常規(guī)混凝過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(jī)物，重金屬，磷等，對降低后續(xù)工藝負(fù)荷，提高尾水出水水質(zhì)具有顯著作用。宋立堂采用電磁混凝技術(shù)處理生活污水廠的尾水，其處理效果明顯優(yōu)于常規(guī)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(wěn)定。隨著磁混凝技術(shù)的不斷發(fā)展，它也已實(shí)際用于大型污水處理廠。北京清河10000t / d污水處理廠采用磁混凝技術(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(yīng)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(jié)反應(yīng)，因此在污水處理過程中會(huì)形成更緊密，更堅(jiān)固的絮凝物，并且可以吸收更多的污染物。北京清河50,000噸/日廢水處理廠采用磁混凝技術(shù)，所有設(shè)施占地面積1000m2。如果使用常規(guī)的混凝沉淀技術(shù)，則面積要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1000m2，因此該面積大大節(jié)省了基礎(chǔ)設(shè)施和投資。這也縮短了工期。同時(shí)，其操作和管理簡便快捷，值得在水處理行業(yè)推廣應(yīng)用。

2.2工業(yè)廢水

我國的水資源稀缺。當(dāng)前，缺水和水環(huán)境污染已經(jīng)對居民的生活和經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生了重要影響，是我國實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)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(dú)特優(yōu)勢，近年來它在水處理領(lǐng)域受到越來越多的關(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

隨著我國木材加工業(yè)的快速發(fā)展和國家環(huán)境保護(hù)政策的不斷完善，木材加工業(yè)產(chǎn)生的廢水排放標(biāo)準(zhǔn)正在逐步提高，迫切需要解決污水處理達(dá)標(biāo)問題。我國木材加工廢水中污染物種類很多，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(jié)合混凝沉淀法用作纖維板加工廢水的預(yù)處理方法。當(dāng)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(dá)到99.28％，懸浮物的去除率為96.8％，色度的去除率為93.83％。預(yù)處理過程中COD，懸浮物和色度的去除率僅為37.79％，60.5％和36.33％。結(jié)果表明，混凝過程對預(yù)處理的影響較弱，影響了整個(gè)處理過程的穩(wěn)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(xiàng)目中可以產(chǎn)生更大，更致密的絮凝物。與常規(guī)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(wěn)定的水質(zhì)。 COD，SS和色度的處理效率可以達(dá)到80％，96％和97％，有效減少了后續(xù)的污水處理。污染負(fù)荷也確保了污水處理的穩(wěn)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)過程中使用酸洗技術(shù)來加工產(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。這些金屬離子通過食物鏈轉(zhuǎn)移到人體，將嚴(yán)重影響健康。傳統(tǒng)的污水處理工藝處理成本高，效果不穩(wěn)定，固液分離差，無法滿足現(xiàn)行的污水排放標(biāo)準(zhǔn)。以某鋼鐵企業(yè)冷軋廠的重金屬廢水為例，聚氯化鋁用于常規(guī)混凝中的用量為3％，助凝劑為負(fù)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了常規(guī)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(fù)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(shù)據(jù)上均優(yōu)于傳統(tǒng)混凝技術(shù)。但缺點(diǎn)是在整個(gè)處理過程中會(huì)增加投資和運(yùn)營成本。

2.2.3焦化廢水

煉焦廢水是難處理廢水的一種。經(jīng)過常規(guī)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(biāo)準(zhǔn)》對焦化廢水中的有毒有害物質(zhì)如氰化氫，酚類和多環(huán)芳烴有嚴(yán)格的規(guī)定。因此，焦化廢水的預(yù)處理起著非常重要的作用。

磁混凝技術(shù)在常規(guī)凝結(jié)技術(shù)的基礎(chǔ)上結(jié)合了磁選的物理過程。通過在污水中添加磁粉，混凝劑或磁混凝劑，使其與污染物凝結(jié)形成絮凝物。在外部磁場的作用下，絮凝物沉淀，實(shí)現(xiàn)了污染物的沉淀和分離。近年來，隨著磁混凝技術(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(shù)，從而更容易形成復(fù)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(xiàn)，當(dāng)將PFS用于磁化處理后的焦化廢水時(shí)，凝結(jié)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(jié)論

混凝技術(shù)是廢水處理過程中的重要技術(shù)環(huán)節(jié)。與傳統(tǒng)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(wěn)定，操作簡單，已廣泛用于污水處理過程中。但是，其磁粉用量，磁種回收技術(shù)和凝結(jié)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克服缺點(diǎn)并開發(fā)新技術(shù)。并降低成本。