一、磁混凝沉淀技術原理
磁混凝沉淀技術是一種在混凝沉淀工藝中引入密度大的磁介質,通過將磁介質與污泥絮凝進行有機結合,使生成的磁泥絮體密度更大、更結實,從而達到高速沉降的目的。
由于磁混凝沉淀技術的停留時間短,其污染物反溶解機率小。同時,投加的磁介質和絮凝劑對細菌、油、多種微小顆粒都有很好的吸附效果,因此對該類污染物的去除效果比傳統(tǒng)混凝工藝更好。
二、磁混凝沉淀工藝組成及運行
磁混凝沉淀工藝是由反應系統(tǒng)、沉淀系統(tǒng)、加藥系統(tǒng)、磁介質回收系統(tǒng)、污泥系統(tǒng)等組成。其中,磁介質可以通過磁分離機進行回收,循環(huán)使用。
(1)反應系統(tǒng)
反應系統(tǒng)包含混凝池、磁介質加載池、絮凝池,通過向混合池投加PAC等混凝劑,并利用快速攪拌使之與進水混合;磁介質加載池通過攪拌將回流的磁泥和回收的磁介質與混合池出水進行混合,強化磁介質和污泥絮體的結合;通過向絮凝池投加PAM與磁介質加載池出水混合,促進絮體的團聚變大和提高捕捉污染物的能力,以形成高密度的磁泥絮體。
(2)沉淀系統(tǒng)
沉淀池上部設置集水槽、中上部設置斜管、底部設置重載刮泥機,其中重載刮泥機將沉淀下來的磁泥通過刮板收集到集泥斗內。
(3)加藥系統(tǒng)
設置混凝劑(PAC等)和絮凝劑(PAM)投加。其中,混凝劑投加至混合池內,其作用為在水中與膠體顆粒所帶的負電荷瞬間產生中和作用,使膠體脫穩(wěn),膠體顆粒迅速絮凝,并進一步架橋生成大絮團而快速沉淀。絮凝劑投加至絮凝池內,其作用為借助電性中和作用及其本身所具有的吸附架橋功效,可以促使懸浮顆粒物迅速凝集沉降,達到分離、澄清的實際效果。
(4)磁介質回收系統(tǒng)
磁介質回收系統(tǒng)核心部分包含解絮機、磁鼓分離機。其中,解絮機通過快速攪拌,將磁泥中的磁介質和污泥絮體進行分離。而后磁鼓分離機利用永磁磁系所產生的磁力,將解絮機解絮后的磁泥中的磁介質吸附在磁鼓表面,并隨磁鼓一起旋轉,待脫離磁場作用后在刮板作用下回收磁介質,而污泥絮體從排出口排出,從而完成磁介質的回收。
(5)污泥系統(tǒng)
污泥系統(tǒng)包含污泥回流、污泥排放;其中,污泥回流最主要作用為磁介質的回流利用,同時維系系統(tǒng)內部泥量的均衡,回流比一般為進水量的2%~10%;污泥排放作用是在特定時間中排除多余的泥量,維持池內正常的固體負荷。
三、磁混凝沉淀技術特點
磁混凝沉淀的沉淀速度(表面負荷)可達20 m/h以上,且沉淀效果優(yōu)良:出水可以達到SS10mg/L。磁混凝沉淀技術特點如下:
1)極短的混凝與沉淀時間,總計約10-20分鐘;
2)優(yōu)異的除磷效果:最佳效果的TP 可以小于0.1 mg/L;
3)由于系統(tǒng)內部具有5 g/L的磁介質,因此耐受流量及固體負荷沖擊;
4)水頭損失少,非常適合于二沉池后直接自留進入本系統(tǒng);
5)磁介質損耗低,回收率高達99.5%以上;
四、應用場景
1)城市供水澄清分離,去除SS、色度,除藻,軟化;
2)城鎮(zhèn)污水預處理、深度處理及回用處理;
3)各類工業(yè)及園區(qū)污水的預處理及回用處理;
4)河道、湖泊、景觀水的治理,雨水處理、應急處理等。