超磁分离处理技术在水体水质改善中的应用

2021-10-29赵涛莱西市公用事业服务中心李永瑞莱西市建设工程和人防服务中心

环球市场 2021年29期

赵涛莱西市公用事业服务中心李永瑞莱西市建设工程和人防服务中心

项目概况：某景人工湖体面积3 万平方米，深1-1.5 米，水体流动性差，新鲜水源补充不足，加之雨季周边大量雨水的汇入，导致水体浑浊，虽然没有臭味，但感官极差，且容易滋生各种藻类，作为景观娱乐用水，不适合人体直接接触，根据相关文件，经检测，该水体符合水质标准要求，但为进一步提高水体透明度，提高感官效果，使其适合直接接触人体，决定对该水体进行水质提升。本着方案简便易行、效果显著的原则，经过多方比选，决定采用超磁分离处理技术对该水体进行水质提升。

一、超磁分离技术介绍

（一）工作原理

超磁分离水体净化技术是通过磁粉、混凝剂以及水中污染物质的微磁聚凝作用，将污染物质与磁粉凝聚成磁性絮体，再通过超磁分离设备产生的高强磁场，在强磁场力的作用下，使微絮凝体克服流体的阻力和自身的重力，产生快速的定向运动，吸附在磁盘的表面，通过设备的卸渣装置实现泥渣与水体的分离，从而达到净化水质的目的。磁性污泥再经磁粉回收设备，实现磁粉与污泥的分离；分离后的磁粉可以继续回用，参与下一次的絮凝过程，达到循环利用。分离后的污泥含水量较低，无须浓缩可直接送至脱水系统进行脱水。

具体工艺流程（见图1）：

图1 超磁分离技术工艺流程图

（1）待处理水经过预处理后，进入混凝反应器，与一定浓度磁性物质混合均匀；

（2）含有一定浓度磁性物质的水体，在混凝剂和助凝剂作用下，完成磁性物质与非磁性悬浮物的结合，形成微磁絮团；

（3）经过混凝反应后，出水流入超磁分离设备，在高磁场强度下，形成的磁性微絮团由磁盘打捞出水中，实现微磁絮团与水体的分离，出水直接排放或回用；

（4）由磁盘分离出来的微磁絮团经磁回收系统实现磁性物质和非磁性污泥的分离，磁性物质回收再利用（回收率>98%），污泥进入污泥处理系统。

（5）高浓度泥浆量占处理废水量的0.3%，比普通沉淀泥浆少一个数量级，可选高效脱水设备。

（二）工艺特点

（1）处理时间短，速度快，处理水量大。磁盘瞬间产生大于重力600 多倍的磁力，处理效率高，流程短，总的反应处理时间为4～6min；

（2）出水水质好，性能稳定；

（3）排泥浓度高。磁盘直接强磁吸附污泥，连续打捞提升出水面，通过卸渣系统得到的污泥浓度高，可直接进入脱水机处理；

（4）运行费用低。采用微磁絮凝技术，投加药量少，且磁种循环利用率高，运行费用低；

（5）日常维护方便。设备无须反洗，自动化程度高。

（三）技术比较

具体如表1 所示。

表1 超磁分离技术与传统沉淀工艺比较表（以2000m3/d 为例）

二、工程工艺方案

（一）处理规模

本工程设计处理规模为5000m3/d。

（二）进、出水水质

（1）定性指标

提高河道水体透明度，降低嗅味，提高感官效果，减轻排入水体的污染负荷。

（2）设计进出水水质具体如表2 所示。

表2 设计进、出水指标及处理程度

（三）工艺流程

工艺流程：

湖水→闸门→格栅→集水池→超磁分离系统→清水池→净化水入湖。

工艺流程说明：

设引水管将湖水引至格栅集水池，格栅渠内设格栅拦截大的漂浮物、杂物，后经提升泵提升至超磁分离水处理成套设备进行净化处理，通过在混凝系统内投加磁种和混凝剂（PAC 和PAM），使悬浮物在较短时间内形成以磁种为载体的“微絮团”。混凝系统出水进入超磁分离机将微絮团吸附打捞，进行固液分离净化，出水自流进出水池，再经泵提升通过4 处分散的出水口排入湖区。

超磁分离机吸附打捞出来的磁性污泥进入系统内磁分离磁鼓机，通过磁鼓机的高速分散装置进行磁种与污泥的分离，分离出的磁种投加至混凝系统前段循环使用，非磁性污泥经污泥泵送入叠螺脱水机进行脱水处理，干泥输送至污泥贮罐，由运泥车外运处置。