1 固液分离技术

**磁分离净化技术物化处理工艺是污水处理的一种重要处理方法。物化处理工艺通过向污水中投加化学药剂，将污水中的污染物质，以污泥的形式从水中分离出来，从而达到处理污水的目的。

物化处理工艺需要对混凝后产生的大量絮体以污泥的形式进行去除，固液分离的方法有沉淀、过滤、气浮等。沉淀是利用絮体污泥与水的重力差，利用重力原理去除絮体污泥。气浮是将絮体污泥与微小气泡结合，利用浮力原理去除絮体污泥。**磁分离技术是给絮体污泥赋予磁性，利用磁盘的强大磁力，强行将絮体污泥污染物吸附至磁盘从而达到固液分离的目的。

**磁分离水处理技术是目前应用于固液分离处理的一种新工艺，其净化原理是通过投加磁种介质与絮凝药剂，使水体中的悬浮物和磁种凝聚在一起，形成具有磁性的“矾花”之后，依靠永磁材料所产生的高强磁场，在强磁场力的作用下对磁性絮团进行快速分离。磁力是重力的640倍，因此磁分离水处理技术因其分离速度快，大大地缩短了水力停留时间，为工程设施占地面积的缩小提供了技术**。

2 **磁分离系统

**磁分离系统主要组成部分为**磁分离机及磁种回收机，本项目**磁分离系统集中在一个集装箱内，整体撬装。

1.1 **磁分离系统

1.1.1 **磁分离机

a、**磁分离机的组成

**磁分离机是该工艺的核心设备。它利用稀土永磁材料的高强磁力，通过稀土磁盘的聚磁组合，将污水中的磁性悬浮物絮团吸附分离去除，完成固液分离，实现污水净化功能。它主要由稀土磁盘机构、机架与水槽、卸渣装置、集渣及输渣装置、传动系统等部分组成。

b、**磁分离机的工作原理

向污水中投加磁种，使磁种与混凝产生的带电絮团结合，形成比重远大于混凝絮团的磁性絮团，形成的磁性絮团的污水通过管道由进水口流入，当其进入工作区后，立即被由稀土磁体聚磁组合而成的磁盘机构吸附在磁盘上。磁盘机构通过主轴定向连续转动，被吸附的絮团也随磁盘转动，随磁盘带出水面到卸渣装置分段式刮渣条上。通过集渣及输渣装置输送去磁种回收机中。随着主轴不断旋转，已除掉磁性絮团的稀土磁盘机构再次进入工作区吸附从进水水槽来的磁性絮团，周而复始地完成上述处理过程。

1.1.2 磁种回收系统

在前面的混凝系统中，采用了投加磁种以使凝聚所形成的絮体带上磁性。由于投加磁种的过程是连续的，投加的磁种也将成为运行费用的一部分。为了节约资源同时也考虑吨水处理的运行成本，开发了磁种回收技术，能将投加入污水中的磁种回收再利用。磁种回收系统主要由磁种回收机和磁种投加单元(泵)组成，其中磁种回收机主要由絮团高速搅拌机、磁分离磁鼓、磁种搅拌箱组成。

**磁分离机分离出来的渣是磁种和悬浮物在药剂作用下形成的磁性絮团，它由**磁分离机的螺旋输送装置输送出设备后，通过管道自流进入磁种回收系统的高速搅拌单元，切割叶片在高速搅拌机下进行分散。磁种和悬浮物被打散分离后，混合在水里溢流进磁鼓，磁种被吸附在经特殊磁路设计的磁鼓上。磁鼓连续旋转，将从混合液里分选出来的磁种回收到磁种搅拌箱里。非磁性的悬浮物随水流由排泥管排出，清理干净的磁鼓进入下一个循环，此过程完成磁种的回收。磁种在磁种搅拌箱内通过补水口用自来水补水稀释成一定浓度的溶液，在混合搅拌机的作用下连续混合均匀。磁种回收系统配套的磁种泵则定量地将磁种溶液输送至混凝系统的混凝箱内，实现磁种循环再利用。

1.2 **磁分离系统的特点及优势

1.2.1 采用永磁钢，构造**磁分离场，技术稳定成熟;

目前该设备在布磁、聚磁组合、微磁絮凝、脱磁、分散等工艺技术上实现了突破，设备不断改进与完善，已达到国际良好水平，技术稳定而成熟。

1.2.2 **磁分离时间短，占地面积小;

聚磁组合磁盘表面产生的磁力是重力的640倍以上，能快速地捕捉到微磁性絮团，从而可以采用一体化、短流程的设备集成，使整个水处理净化过程的时间大大缩短，来水自混凝箱进至磁盘机出水的时间为3-6min，大大优于传统的沉淀法。与传统处理方法相比，设备分离时间短，相应的设备占地仅为传统工艺的10-30%。

1.2.3 与传统工艺比运行成本低;

**磁分离依靠强磁力进行吸附和分离，不需要大量的药剂使水体中的悬浮物形成大的絮团，而仅需微絮凝。与常规的混凝沉降系统比较，可大大节约系统的药剂使用量(药剂使用量可节约20-30%)，节省药剂费用，同时设备总装机功率低，电耗少，设备运行稳定使用寿命长，维修费用低，综合运行成本为传统工艺的1/2。

1.2.4 污泥浓度高;

磁种回收机分离出的污泥含水率93%-95%(普通沉淀污泥含水率为99%以上)，可不经过浓缩直接进入脱水设备，可节省建设污泥浓缩池费用，降低后续操作强度。

1.2.5 该工艺强化和改变了絮体性质与污水的分离方式，加快了固液分离的速度;

1.2.6 出水水质好，运行稳定;

1.2.7 设备模块化，安装方便，便于组装，节约了工期;

1.2.8 主体设备移动方便，使用灵活可控;

1.2.9 系统简单，便于操作和维护;

1.2.10 无生化处理工艺产生的臭气问题，*臭气处理设施。

工艺流程说明：

将水引入到混凝箱，投加PAC混凝剂，PAC是常用的无机盐混凝剂，PAC的作用是通过它或者它的水解产物的压缩双电层、电性中和、卷带网捕以及吸附桥连等四个方面的作用完成的。在水解过程中伴随着电化学、凝聚、吸附、沉淀等物理化学过程，水解形成的带电荷胶体对污水中的胶体、悬浮物有较强的吸附性。继续投加PAM，利用其强烈的吸附架桥作用，使细小的絮体变得粗而紧密。在此过程中投加磁粉，使得絮团含有磁性，含有磁性的絮体进入**磁分离机中，利用机器内强磁盘将泥水分离，出水排放，含磁污泥进入磁种回收机进行磁种及污泥的分离，磁种分离后循环使用，污泥进入污泥池，再用投泥泵打入叠式污泥脱水机压滤。