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一、磁絮凝工艺简介

磁分离是一项应用很早的物理技术，其借助磁场力的作用，对导磁性不同的物质进行分离，最早应用于选矿业。20世纪60年代，前苏联利用磁聚凝法处理钢厂除尘废水，磁分离技术开始应用于水处理领域。 

20世纪70-80年代，美国、日本开发了磁絮凝分离技术，该技术通过磁絮凝沉淀实现污染物的分离，相对于传统的沉淀工艺大大加速了污染物分离的速度。该技术可实现对含非导磁性污染物水体的净化处理。 

磁絮凝分离技术作为新型高新水处理技术之一，近几年来在国内外开始发展并广泛应用在实际工程中。该技术具有高沉降性、占地面积小和处理效果优良等特点。国内已将磁絮凝技术应用于钢厂铁磁性废水的处理，近几年，针对市政污水、含油废水和其他工业废水等非铁磁性废水的处理研究受到关注。我公司安装调试了多个磁絮凝沉淀系统，涉及工业废水、黑臭水体治理等多个领域。

二、磁絮凝工艺原理

随着社会的不断发展，人们对水处理构筑物的占地、处理效果都有了更加严格的要求。近年来絮凝剂、助凝剂在不断更新，沉淀形式也从平流式沉淀池、竖流式沉淀池发展到斜管、斜板沉淀池等更为高效的形式。

磁絮凝沉淀的核心：

1、反应池投加PAC、PAM 的同时投加高比重的磁粉（比重5.2-5.3）。

2、沉淀部分采用竖流沉淀池与高密度沉淀池相结合的形式：池型为竖流式沉淀池，池内设置斜管沉淀区、污泥回流等。

3、高效的磁粉回收系统是磁絮凝沉淀系统运行的保证。

磁絮凝沉淀工艺包括：

阶段：磁絮凝反应

第二阶段：固液分离

第三阶段：磁粉回收

磁絮凝反应：使污染物质形成絮体并与磁粉进行结合，最终形成大而密实的磁絮团。

含磁絮团的沉淀过程与普通絮凝过程大体相似，不同的是添加了高比重的磁粉后胶体颗粒与磁粉颗粒之间相互聚集，最后絮凝产生的絮团比重远远高于普通絮凝的絮团。因而沉降速度得到大幅提升。

固液分离：高速固液分离过程是依靠磁絮团自身的比重使得其能够形成高达40m/h以上的静沉速度，从而快速将污染物质从水体中分离出来。

磁粉回收：磁絮团经过高速剪切机破碎后进入磁分离器中，一方面将磁粉回收至反应池中进行循环使用。另一方面分离后的污泥排入污泥储池进行后续污泥脱水处理。

高速剪切机：剩余污泥经剩余污泥泵提升至高剪机。其功能是将混凝絮体重新分解，机器内部特殊的流道与机械结构产生强烈的剪切力，使得絮体中的磁粉成为自由状态，便于磁分离器回收磁粉，提高回收率。

磁分离器原理：经过高速剪切机后的磁泥混合液进入磁分离器。含有磁粉和污泥的污水从转鼓的一端进入磁分离装置，固定磁极将磁性颗粒吸出并附着在滚筒表面，随着滚筒的转动，被带至磁系边缘的低磁区，并从磁性物质出口卸下，非磁性物质则在重力的作用下，沿分离槽流至非磁性物质出口排出，完成磁性物质和非磁性物质的分离过程。

三、磁絮凝系统设计

絮凝沉淀工艺所投加药剂有：碱液（根据进水水质）、PAC、磁粉、PAM。

根据进水水质及出水指标要求，预计药剂投加量如下：

每组磁絮凝反应池设置4格。水力停留时间如下表：

反应池总停留时间控制在10-14min之间

磁絮凝沉淀池表面负荷可取：20—40m³/㎡∙h。停留时间宜在10-20min之间。

刮泥机的水下部分材质采用SS304不锈钢并经过钝化处理，以保证其在污泥含磁粉的状态下长周期平稳运行。

磁絮凝沉淀池设有污泥回流系统，回流比控制在10%左右，以达到磁粉循环利用为主要目的。

剩余污泥排放量约为设计日处理量的0.5%-2%，剩余污泥系统可间歇性运行。

四、系统运行费用

4.1 药剂损耗

4.2人工费用

磁絮凝沉淀系统运行操作并不复杂，每日只需人工投加少量磁粉、按时补充PAM干粉及日常巡检即可。

五、磁絮凝优缺点对比