磁化学技术在水处理中的应用

对近年来磁化学技术在水处理中的应用做了比较全面的综述。介绍了磁化学技术的发展、磁分离技术的原理和分类及磁种强化处理废水 ,并对磁化学技术的应用领域进行了详细讨论。     

工业循环冷却水处理技术研究动态

目前工业循环水处理技术主要有药剂处理、磁化处理和臭氧处理,其中药剂处理最为常用。近年来,药剂作用机理研究日趋深化,药剂合成、检验与复配技术也得到较大发展;同时,水处理技术的发展为循环水水质稳定技术注入了新的活力,磁化处理、臭氧处理技术也相继运用到工业循环水处理技术中来,并取得了较好效果。     

磁化处理对活性污泥胶体颗粒表面的zeta电位的影响

污水处理过程中,二沉池的泥水分离影响整套工艺的效果,用投加混凝剂来降低活性污泥胶体颗粒表面的zeta电位(以下简写活性污泥zeta电位),增加了运行成本.通过磁场磁化可以降低活性污泥zeta电位,达到节省药剂的目的.研究了磁感应强度、磁化时间、磁场位型以及搅拌速率对氧化沟活性污泥zeta电位的影响规律.研究表明,磁化处理能降低活性污泥zeta电位,在磁场中心磁感应强度为0.40 T左右及反应器与磁场平行静置磁化时,zeta电位降低幅度最大,平均在46.5%～51.4%.     

木屑对铁尾矿磁化焙烧磁选工艺的影响

由于我国铁尾矿堆存量大、铁品位低,导致其资源化利用率低,因此,以木屑生物质作还原剂回收铁尾矿中的铁元素,考察不同焙烧温度、焙烧时间、木屑添加量等对铁尾矿磁化焙烧的影响。结果表明：木屑磁化焙烧提高铁尾矿磁性性能的最佳焙烧条件为焙烧温度750 ℃、木屑添加量15%及焙烧时间40 min;在该条件下,铁精矿品位为62.84%,且铁回收率为94.58%。经物相分析发现,原铁尾矿中,含铁矿物主要为赤铁矿,而焙烧后主要以磁铁矿为主。振动样品磁强计分析表明,铁矿石的饱和磁化强度从0.04 emu·g⁻¹提高到了46.01 emu·g⁻¹。以木屑生物质作为还原剂进行铁尾矿磁化焙烧,可较好地提高其中铁的品位和磁化强度,从而实现铁矿石的低强度磁选分离。     

高梯度磁分离技术在环境科学领域的应用研究现状与发展趋势

随着理论与实践的不断发展,人们逐渐认识到,赖以进行磁性分离的磁力,不仅与磁场强度成正比,而且与磁场梯度也成正比.因此,自三十年代后期以来,研究发展了一类新的磁分离装置.这类装置由于在螺管磁体内腔填装了磁化基质,所以,在整个分离空间内存在着很高的磁场梯度,当流体通过时,其中的磁性颗粒因产生的磁力的吸引而被基质捕获,从而达到分离的目的.这就是所谓的高梯度磁分离技术,通常简称为高磁分离技术. 实际上,高磁分离技术这一概念被人们广泛接受,是在六十年代末科姆—马斯顿型高梯度磁分离器出现之后.这种分离器创造     

印染污泥与铁尾矿磁化焙烧回收铁资源

我国铁尾矿累计堆存量超1×10¹⁰ t,主要为难选的赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿等,由于脉石矿物组成复杂,重金属等有害杂质含量高,难以直接资源化利用。利用铁尾矿与印染污泥共同磁化焙烧,回收铁尾矿和印染污泥中铁资源,研究了焙烧温度、焙烧时间和印染污泥掺烧量对铁品位和铁回收率的影响及作用机制。最佳焙烧条件为,800 °C、30 min、印染污泥掺烧量15%,对焙烧产物进行120 mT的湿法磁选,得到铁品位63.78%,回收率92.58%的铁精矿。铁尾矿中的针铁矿失水留下孔隙转化为赤铁矿,进而被还原为磁铁矿,其还原路径为FeO(OH)→Fe₂O₃→Fe₃O₄。SEM+MAPPING分析结果表明,磁化焙烧后赤铁矿和铝化合物的连生体被破坏,通过磁选可提升铁精矿品位及回收率。本研究可为印染污泥和铁尾矿的协同处理及资源化利用提供参考。     

磁化焙烧-磁选法回收循环流化床固硫灰中铁

西南地区原煤中硫铁矿含量相对较高,其燃煤灰渣一般呈暗红色,有一定量赤铁矿存在,有必要回收这部分铁资源。采用磁化焙烧—磁选工艺对循环流化床燃煤固硫灰中的铁资源进行了回收。研究结果表明,焙烧温度800℃,焙烧时间90 min,还原剂用量5%,粗选磁场强度为200 kA/m,精选磁场强度为80 kA/m条件,能够获得品位58.02%的铁精矿,回收率为76.27%。     

混气悬浮磁化焙烧铁尾矿及其磁分选效果

为实现铁尾矿资源化回收利用,以H₂、CO、CO₂和N₂模拟还原混气对铁尾矿进行悬浮磁化焙烧,通过磁选获得铁精矿。探究温度、时间、H₂和CO占比对铁精矿铁品位和回收率的影响,采用X射线衍射、振动样品强磁计、X射线光电子能谱、BET表面分析和扫描电子显微镜X光微区分析方法,探究悬浮磁化焙烧磁选过程中晶相结构变化和反应机理。结果表明,铁尾矿在温度、时间和H₂∶CO∶CO₂∶N₂（体积比）分别为600 ℃、10 min和20∶15∶15∶50时,铁精矿铁品位和回收率最优分别为62.06%和98.03%。铁精矿饱和磁化强度由0.77 Am²·kg⁻¹提升到59.43 Am²·kg^-1。悬浮磁化焙烧能有效将赤铁矿针铁矿还原为磁铁矿,且BET表面积提升了13.1676 m²·g⁻¹,并能通过磁选有效分离Fe₃O₄和SiO₂等脉石。本研究可为从铁尾矿中回收铁资源提供参考。     

回收粉煤灰磁珠在污水处理中的应用

从粉煤灰综合利用角度，探讨利用回收粉煤灰中磁珠作磁种，用高梯度磁分离技术进行污水处理的可行性，进一步研究了粉煤灰磁珠粒度组成对污水处理效果的影响。     

高梯度磁分离技术在废水处理中的应用

分析了用高梯度磁分离技术处理废水的原理，应用及该技术的优点，并对其在废水处理的应用前景进行了探讨。     

印染废水处理的磁混凝-高梯度磁分离协同作用

混凝过程作为工业废水的预处理技术普遍受到重视,在混凝过程中降低污泥产生量并提高污泥分离速度是该技术发展的方向,基于上述目标,通过将磁粉引入絮体使之磁化并在自行研制的高梯度磁分离装置中实现磁混凝与磁分离的协同作用.以高浊度的印染废水作为试验废水,以色度、COD及SS作为考核指标,重点考察了磁混凝反应及磁分离的影响因素.当印染废水的色度约为900倍、COD约为595 mg/L、SS约为500 mg/L时,在pH=8.5、FeSO4500 mg/L、PAM3.5 mg/L、磁粉400 mg/L的适宜磁混凝反应条件下,相应指标去除率比传统混凝法分别高出17.3%、21.7%及24.2%,此时絮团沉降速度增大了64.3%,污泥体积减少了61%,污泥压缩比为0.39.在电流强度8 A、流速2.5 L/min和介质填充率1%的操作条件下,该磁性絮体流经高梯度磁分离装置时的水力表面负荷达到61.0 m3/m2·h,处理出水达到国家二级排放标准.     

预磁化零价铁活化过硫酸盐体系降解双氯芬酸钠

双氯芬酸钠(diclofenac sodium,DCF)是一种常用的消炎止痛药,已在地下水、地表水和饮用水中被广泛检出,成为一种新型微量污染物,具有潜在危害,基于此,采用预磁化零价铁/过硫酸盐(Pre-Fe~0/PS)和零价铁/过硫酸盐(Fe~0/PS)2种体系对DCF进行降解。考察了过硫酸盐(PS)投加量、零价铁投加量、初始pH对2种体系降解DCF的影响,探究了2种体系中铁离子的产生情况和pH的变化,并利用ESR技术检测了体系中生成的自由基。结果表明,与Fe~0/PS体系相比,在不同PS量(0.125～1.0 mmol·L~(-1))、 Fe~0量(0.125～1.0 mmol·L~(-1))和初始pH3.0～10.0下,Pre-Fe~0/PS体系对DCF的降解速率常数提高了2.1～6.2倍;Pre-Fe~0/PS体系中会产生更多的铁离子,且在反应过程中pH下降更快;Pre-Fe~0/PS体系比Fe~0/PS体系产生更多的SO·4-和·OH,且能在较长的时间保持较高的浓度。Pre-Fe~0/PS体系降解DCF可以适用更宽的pH范围,是DCF废水处理的有效途径。     

“磁种—高梯度磁分离”污水除磷技术的研究

通过添加磁种和混凝剂，用高梯度磁分离方法去除污水中正磷酸盐污染物，并对工艺参数进行了探讨。     

磁混凝在水与废水处理领域的应用

磁技术作为一种高效的分离、净化方法在水与废水处理领域的作用和地位日益凸显,磁性接种、磁性吸附等水处理方法已受到了广泛关注;高场强、低能耗的磁分离器的相继问世和不断完善为高效稳定地进行磁分离提供了必要条件。基于上述考虑,将传统的混凝过程与磁技术有机结合而产生的磁混凝工艺将成为混凝发展的新方向之一。本文系统综述了磁混凝在水处理中的研究和应用,从颗粒物在磁场和重力场中的界面过程、相互作用机制,磁混凝在国内外的研究现状,以及磁分离器的研究进展等角度展开讨论,探讨了该技术面临的问题,并展望了其发展前景。     

回收粉煤灰磁珠在污水处理中的应用

从粉煤灰综合利用角度,探时利用回收粉煤灰中磁珠作磁种,用高梯度磁分离技术进行污水处理的可行性,进一步研究了粉煤灰磁珠粒度组成对污水处理效果的影响。     

高梯度磁分离技术在饮用水净化中的应用研究——最佳工艺流程与参数的探讨

本文是四篇论文中的一篇,介绍了高梯度磁分离技术(HGMS)用于饮用水净化的工艺流程和参数,肯定了它在这一技术领域的应用价值。这一研究成果,不仅拓宽了HGMS的可能应用领域,而且为给水处理开辟了新的技术途径,特别是,由于该技术的处理效果不受温度和浊度的影响,遂使广大北方地区的低温低浊问题应刃而解.磁助凝,低磁强,高滤速,磁种回用,是HGMS流程的最主要特点,文中做了详尽的阐述。     

矿山尾矿水的磁种絮凝处理及机理研究

采用磁种絮凝技术对某赤铁矿尾矿水进行处理,研究了不同磁种及絮凝剂对该尾矿水的处理效果以及影响机理。结果表明:(1)2mg/L阴离子聚丙稀酰胺(APAM)与2g/L天然磁种(体积平均粒度为22.46μm)协同作用赤铁矿尾矿水的处理效果最好。(2)添加磁种可明显增大絮凝体的粒度,产生更加致密的絮凝体。(3)原子力显微镜分析表明,磁种与尾矿颗粒之间存在长程作用力。总有机碳测试及扫描电镜分析表明,磁种可强化APAM在赤铁矿颗粒上的吸附。zeta电位测试表明,APAM在赤铁矿颗粒表面发生了吸附,主要以桥联作用为主。傅立叶红外光谱分析表明,APAM在磁种和赤铁矿颗粒表面发生了化学吸附。     

磁粉在磁加载混凝深度除磷中的作用机理分析

为适应天津新地(DB 12/599-2015)对出水总磷的排放需求,对天津某污水处理厂二沉池出水进行磁加载混凝工艺深度除磷实验。探讨了3种磁粉在粒径、表面电荷和磁感应强度等方面对混凝的影响;对比了磁加载混凝和常规混凝在沉降时间、絮体生长动力学的差异;分析了磁加载混凝和常规混凝对于不同形态磷的去除效果。结果表明,在磁加载混凝技术深度除磷中,磁粉的粒径、电性和磁性的协同作用是提高混凝效果的主要因素,粒径范围适中,表面带正电荷,磁感应强度越大越有利于污染物的去除。磁加载混凝技术可减少混凝剂用量、缩短沉降时间、提升去除效果,磁粉在混凝过程中起电性中和、表面吸附、絮凝成核、快速沉降的作用。     

垃圾渗滤液的加载磁絮凝预处理工艺研究

垃圾渗滤液是一种成分复杂多变的高浓度难处理有机废水。采用加载磁絮凝技术对垃圾渗滤液进行预处理,以提高其可生化性,便于后续生化处理的进行。研究了适宜的磁载体种类、凝聚剂和絮凝剂的加入量,以及不同pH值和药剂投加顺序的影响,并进行了磁絮凝与常规絮凝工艺的对比实验。得到的最优组合工艺为：PAC投加量5.5 g/L,磁载体投加...     

高磁分离技术在重金属离子废水处理中的应用

高磁分离(高梯度磁分离或称高梯度磁过滤)是近几年发展起来的一门新技术,它在水处理方面的应用是有潜力的。目前,这项技术的实际应用尚限于在钢铁工业废水的处理方面。本文就高磁分离技术在重金属离