WORLD’S磁混凝技術
在城鎮污水處理廠升級改造中的應用
郝同，贠丹丹，王陸軍，梁碩，王聚燦，趙喬華
（北京沃爾德斯水務科技有限公司，北京，102300）
摘 要：不同于傳統混凝沉淀技術，磁混凝技術是在混合反應池中加入磁粉，利用磁場強化降解水中的污染物。磁混凝工藝對TP、SS等指標具有良好的處理效果，對COD、藻類、濁度等也有去除作用。具有運行效果好、占地面積小、運行成本低、抗沖擊能力強等優點，非常適用于城鎮污水處理廠提標及中水回用改造。江西省某城鎮污水處理廠通過磁混凝工藝進行提標改造，現污水廠運行良好，最佳的運行參數為：出水TP≤0.20mg/L、SS≤2mg/L，出水水質遠遠優于一級A標準，其中PAC投加量為25mg/L，PAM為1mg/L，磁粉損耗僅為2.5g/m³，運行成本約為0.09元/m³。
關鍵詞：磁混凝；污水廠改造；混凝沉淀
Application of WORLD’S Magnetic Coagulation technology in upgrading of urban sewage treatment plants
Abstract：Being different from the traditional coagulation& sedimentation technology, the magnetic coagulation technology uses magnetic effect to remove pollutants in sewage by adding iron powder in mixing tank. The technology has a positive effect on reducing TP, SS as well as COD, algae, turbidity. Due to its good performance, compact space required, low running cost and strong resistance to shock, the technology is perfectly suitable for the urban sewage treatment plants upgrade and the water recycling rework. the performance of the technology in a urban sewage treatment plant in Jiangxi Province is effluent TP≤0.20mg/L, effluent SS≤2mg/L, which is much better than those of Municipal WWTP discharge Class A standard. And PAC dosing quantity is 0.20mg/L, the lost of iron powder is only 2.5g/m³, the total running cost is only approximately CNY 0.09/m³.
Key words: magnetic coagulation; upgrading for sewage treatment plant; coagulation sedimentation
1引言
我國對水環境要求提高及對回用水水量要求提高，并且對排入重點流域污水排放標準趨于嚴格，許多地區要求污水處理廠排放標準執行主要指標達到地表水Ⅳ類標準，河湖景觀、城市綠化等使用再生水，為此許多污水處理廠面臨著提標改造的任務。在城鎮污水處理廠中，混凝作為重要的深度處理單元而得到廣泛應用，決定著污水處理廠最終出水水質，占有重要的一席之地。傳統混凝工藝是投加混凝劑之后投加助凝劑，去除水中的各種顆粒物和有機物等污染物；通常情況下，去除率取決于污染物物理化學性質和混凝劑的水解形態分布特征[1]。但傳統的磁混凝沉淀工藝存在以下缺點：①水力停留時間長，占地面積較大；②需要出水TP<0.5mg/L，則藥劑投加量很大，增加水處理成本。而達到國際地表水Ⅳ類水標準，需要更多的化學藥劑，如PAC、PAM等藥劑的使用。而過多的化學藥劑一旦流入到生化處理系統里面，會對微生物造成不利的影響，進而影響污水廠出水水質。
自上世紀60年代，國外開始將磁混凝技術應用于煤炭、礦石、生物等工程的多種廢水；70年代中期以來，我國開始將該技術應用于煉鋼、軋鋼廢水的處理[2]。克服了傳統混凝工藝缺點，磁混凝技術以占地面積小、運行費用低、有效的去除水中的SS、磷、COD、濁度、藻類細菌以及重金屬等特點，成為一種新型的高效水處理技術，已在城鎮生活污廢水、工業廢水、受污染河湖水以及飲用水中得到了成功的應用[3-5]。
2磁混凝技術簡介
2.1簡介
磁混凝技術是在普通的混凝沉淀工藝中加入磁粉，使磁粉與絮凝體有效地結合，在沉淀池中絮體和磁粉一起更快速沉淀。其原理是根據物質本身所具有的磁敏感性或外加磁性材料，借助磁場作用對水中膠體、分散顆粒等污染物質進行分離或去除。磁混凝工藝是將磁分離技術與絮凝技術聯合用于水處理，磁粉的加入強化絮凝效果，結合絮凝劑的特效而形成的磁性絮體[6]，能夠更加快速的沉降。
磁混凝工藝有污泥回流及磁鼓設施，沉淀之后的磁粉和絮體一部分回流到反應池循環使用，節約了混凝劑用量，同時也增大了反應池污泥濃度；另一部分則通過磁鼓將磁粉從污泥中分離出來，污泥進入污泥處理單元，磁粉回到反應池循環使用，使得磁粉損耗率降低。磁混凝沉淀工藝流程圖如圖1所示。
