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磁分离水体净化技术原理

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磁分离水体净化技术原理

发布日期:2021-12-29 作者: 点击:

磁分离技术是借助磁场力的作用,对磁性不同的物质进行分离的一种物理分离方法。磁分离技术可以说是一门比较古老、较成熟的技术,应用于选矿和瓷土工业。1845年,美国发表了工业磁选机。磁分离技术作为有磁性差异的两种及多种物质的选别手段,在矿石的精选、煤的脱硫、玻璃及水泥等原料的除铁、高岭土的提纯、生物工程中的细胞分离、石化行业的催化剂回收等领域得到了广泛的应用。


磁分离技术用于水处理工程,它又可以称得上是一门新兴技术。从上世纪60年代开始,苏联用磁凝聚法处理钢厂除尘废水,60年代末,美国MIT教授科姆发明高梯度磁过滤器,70年代美国应用磁絮凝法和高梯度磁分离法处理钢铁、食品、化工、造纸等废水。1974年瑞典开始用磁盘法处理轧钢废水,随后的75年日本开发盘式“两秒分离机”。我国从70年代中期到80年代初,将磁聚凝法、磁盘法、高梯度磁分离法用于炼钢、轧钢废水的处理。


近年来,磁分离技术在电镀废水、含酚废水、湖泊水、食品发酵废水、市政废水、钢铁废水、厨房污水、屠宰废水、石油采出水等处理方面都取得了一定的研究成果,有的已经在实际废水处理中得到了很好的应用。


2磁分离技术在水处理中的应用与研究情况


利用磁分离技术处理污水,其前提是污水中的颗粒需具有一定的磁性。所以该技术广泛应用于钢铁热轧、连铸废水、冷轧乳化液等钢铁行业废水的处理,其污染物98%以上都是强磁性物质,另外还含有部分油类和少量非磁性物质,非常适合用磁分离的方式净化。其工艺简单,占地面积小,处理效果好。



对于非磁性或弱磁性污染物污水,一般通过投加磁种,然后利用絮凝技术使非磁性物质与磁种结合在一起,然后单独利用磁分离技术或絮凝沉降联合高梯度磁分离技术分离净化废水。这类技术被人们称为“磁种混凝磁分离”或者“磁加载磁分离”技术。



在废水处理领域,磁种没有选择性的要求,一般只要求其:①具有比较强的磁性;②易于回收重复利用。下图是一种常见的此类废水的处理工艺(CoMagTM)流程,运用了HGMS技术。因为HGMS装置需要反洗,负荷不能过重,否则反洗频繁,故在前面设置澄清池,工艺实为磁粉加载絮凝沉降,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“磁种”作用。


城市污水中的污染物绝大部分是非磁性的,在其中加入磁种和适当的混凝剂,再通过高梯度磁分离器,能去除污水中的悬浮物、色度、浊度、磷酸盐、细菌等。美国麻省理工学院的研究者对城市污水投加Fe 3 O 4 和硫酸铝,进行高梯度磁分离处理,获得了良好的效果。但是,此种技术与混凝沉降没有实质区别,只不过是利用了磁分离来代替了沉降重力分离,对氨氮的去除率低。



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关键词:磁分离

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