梅榮武 徐華正
(1.浙江師范大學地理與環境科學學院,浙江 金華 321004;2.浙江省環境保護科學設計研究院,浙江 杭州 310007)
由于水經過磁處理后,粘度等物理性質會發生改變,并且會保持一段時間不會消失,因此,備受國內外磁技術研究人員的青睞。我國在上世紀80年代起開展了磁技術方面的研究。目前,國內在印染廢水、造紙廠廢水、含油廢水處理等方面取得了較好的應用效果。本文就磁技術在我國的應用現狀及前景等進行了綜述。
污水中的各種污染物,其中具有磁性的顆粒,可以通過外加磁場的方法直接分離去除。具有弱磁性或者非磁性的顆粒,可以通過投加磁粉使其具有磁性,而后通過外加磁場去除。上述方法主要是利用了磁顆粒的物理特性。
此外,磁技術與傳統活性污泥法的聯合使用也已獲得了成功的應用。有研究表明[1],在活性污泥中投加磁粉,可以提高活性污泥對污染物的去除效率。磁粉的投加,使得污泥的活性、沉降性能大大提升,并在一定程度上減少了污泥膨脹現象的發生。因此,磁技術與活性污泥法的聯合具有廣闊的應用前景。
含有磁粉的活性污泥,沉降性能大大提升,極少發生污泥膨脹,因而污泥損失極少。在反應池內,污泥濃度得到進一步的提升,可達到5~6g/L。較高的污泥濃度使得污水的處理效率大大提升。此外,磁粉的加入,使得微生物的活性得以提高,相應的提升了污水的處理效果。
應用磁活性污泥處理廢水,僅需要在反應池內投加磁粉即可,不需要增加新的構筑物。在剩余污泥排放時,需要利用磁分離器對污泥中的磁粉進行回收。磁分離器占地面積小,維護簡單,費用低。
從剩余污泥中回收的磁粉,可以再次投加到反應池內使用,大大降低了藥劑費用。而使用聚氯化鋁等藥劑,由于不能回收,藥劑費用較高,且對環境有污染。
沈浙萍[2]應用磁生化法處理印染廢水,在投加磁性藥劑前,出水COD 在200~300mg/L,投加磁性藥劑后,出水COD穩定在150 mg/L 以下,出水滿足設計要求,污水的直接處理成本為0.81 元/m3。
陳顯利[3]應用超導磁分離技術處理造紙廠廢水,預先在廢水中加入經過表面等離子有機改性的鐵磁性顆粒,并與污水中非磁性有害物質絮接,通過磁場實現污水中污染物的分離。試驗結果表明,經磁分離處理的集水池廢水COD 值由起始的1780mg/L 降到147mg/L,凈化效果良好。
吳巍[4]采用磁分離技術處理煉油廠污水處理場隔油池高濃度出水,結果表明,經磁分離工藝處理后COD 平均去除率接近60%,比現有多級氣浮效果優異。待磁藥劑回收利用后,藥劑成本將與氣浮藥劑成本相當,但電耗較之大大降低。
目前國內已經開展了大量的有關磁技術的研究,部分污水處理廠采用磁技術處理污水也取得了較好的應用效果。由于磁粉回收存在的不完全問題,制約了磁技術的發展。相信在不就的將來,隨著磁粉回收設備的改進,磁技術的應用必將更加廣泛。
[1]王昌穩,李軍,陳瑜,等.磁活性污泥法在污水處理中的應用[J].凈水技術,2011,30 (3):47-50.
[2]沈浙萍,梅榮武,韋彥斐.磁生化法處理印染廢水的工程實踐[J].中國積水排水,2014,30 (20):72-76.
[3]陳顯利,焦雨紅,張浩,等.超導磁分離在造紙廠污水凈化中的應用[J].科技導報,2009,27 (3)61-66.
[4]吳巍,趙景霞,回軍,等.磁分離技術處理煉油廠高濃度廢水的研究[J].當代化工,2013,42 (8),1097-1099.