本發(fā)明屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種磁混凝加速澄清方法。
背景技術(shù):
火電廠、核電站在制取除鹽水時首先要對原水進行預處理,其中混凝、沉淀、澄清是必不可少的工藝。要除去原水中的膠體、雜質(zhì)和污染物,通常采用加混凝劑和助凝劑的方法使水中形成大量的小顆粒沉淀物。這些沉淀物對以上物質(zhì)具有吸附能力,沉淀物在沉降時具有網(wǎng)捕作用。但是沉淀物的比重很小,沉降很慢,導致設(shè)備的出力很低,運行流速稍微控制不當,出水就帶出小顆粒沉淀物,影響出水水質(zhì)。另外,磁粉的回收問題一直沒有得到很好地解決。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種磁混凝加速澄清方法,具有出力大、效率高、投資小等優(yōu)點。
為達到以上目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種磁混凝加速澄清方法,在混凝澄清的水處理過程中,向要處理的水中加入磁粉加快沉淀速度,并在澄清器的底部排出部分泥漿;此泥漿中含有磁粉,通過磁粉分離機將泥漿的磁粉分離出來,分離后的非磁性物質(zhì)進行后處理并排放,分離后的磁粉在原有的加混凝劑和助凝劑的水的預處理系統(tǒng)中循環(huán)使用,當磁粉粒度不大于10μm時,與混凝劑按1:10~1:1的比例混合后同步加入系統(tǒng);當磁粉粒度在10~100μm時,在投加混凝劑之后,磁粉與助凝劑按1:10~10:1比例混合后加入系統(tǒng);磁粉與混凝劑結(jié)合形成細小的沉淀物,通過加入助凝劑使小顆粒的沉淀物長大,在磁性的作用下小顆粒的長大速度明顯加快,生成密度大而實的凝絮體網(wǎng)捕雜質(zhì),網(wǎng)捕雜質(zhì)的凝絮體在磁粉的作用下加速沉降,從而提高出力,使處理后的水中不帶沉淀物,保證出水水質(zhì)。
所述水處理系統(tǒng)的進水流量為原有的加混凝劑和助凝劑的水處理系統(tǒng)進水流量的100%~200%。
所述磁粉的化學組成為氧化鐵磁粉、鐵粉或鐵鈷鎳磁粉。
所述磁粉分離機為轉(zhuǎn)輪式磁粉分離機或皮帶式磁粉分離機;
所述轉(zhuǎn)輪式磁粉分離機包括圓柱形筒狀的磁鐵固定輪1,套在磁鐵固定輪1外部的能夠轉(zhuǎn)動的圓柱形筒狀的不銹鋼轉(zhuǎn)輪2;所述磁鐵固定輪1在所對圓心角為0°~225°的外壁范圍內(nèi)安裝磁鐵,形成具有磁力的磁區(qū)3,對應(yīng)的,磁鐵固定輪1外壁未安裝磁鐵的范圍形成無磁區(qū)4,磁鐵朝向磁鐵固定輪1筒壁外側(cè)的磁極相同,同是N極,或同是S極,磁鐵整體用厚度不超過5mm的薄壁不銹鋼包敷以防止環(huán)境對磁鐵腐蝕;所述不銹鋼轉(zhuǎn)輪2外壁上磁區(qū)3的起始段設(shè)置進料口7,不銹鋼轉(zhuǎn)輪2的磁區(qū)3的左下部為磁性物質(zhì)收集區(qū)5,不銹鋼轉(zhuǎn)輪2的磁區(qū)3的右下部為非磁性物質(zhì)收集區(qū)6;
所述皮帶式磁粉分離機包括圓柱形筒狀的轉(zhuǎn)輪1,驅(qū)動轉(zhuǎn)輪1轉(zhuǎn)動的主動輪2,連接主動輪2與轉(zhuǎn)輪1并起到磁分離作用的皮帶3,設(shè)置在轉(zhuǎn)輪1正上方的進料口6;所述轉(zhuǎn)輪1的外部沿圓周360°的范圍內(nèi)安裝磁鐵,磁鐵朝向轉(zhuǎn)輪1筒壁外側(cè)的磁極相同,同是N極,或同是S極;所述皮帶3離開轉(zhuǎn)輪1的位置范圍為磁性物質(zhì)收集區(qū)4,皮帶3包覆轉(zhuǎn)輪1的下部部分為非磁性物質(zhì)收集區(qū)5。
對于轉(zhuǎn)輪式磁粉分離機,所述進料口7布置為長方形,進料口的長度不超過不銹鋼轉(zhuǎn)輪2的寬度,進料口7的寬度與設(shè)備的出力相適應(yīng);進料口7的方向應(yīng)為不銹鋼轉(zhuǎn)輪2的右上方45°~90°之間。
對于皮帶式磁粉分離機,所述進料口6布置為長方形,其長度不超過轉(zhuǎn)輪1的長度,其寬度與設(shè)備的出力性適應(yīng);進料的流量應(yīng)以不向皮帶3運動相反的方向流動為宜。
對于皮帶式磁粉分離機,所述轉(zhuǎn)輪1的邊緣帶有防止進料四濺的護盤。
對于皮帶式磁粉分離機,所述磁鐵整體用厚度不超過5mm的薄壁不銹鋼包敷以防止環(huán)境對磁鐵腐蝕,薄壁不銹鋼與皮帶3的總厚度不超過15mm。
對于轉(zhuǎn)輪式磁粉分離機和皮帶式磁粉分離機,所述磁鐵為釹鐵硼系列磁鐵。
和現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明具備如下優(yōu)點:
1、所謂磁混凝加速澄清技術(shù)就是在普通的混凝沉淀工藝中加入磁粉,使之與混凝劑形成的沉淀物結(jié)合,生成密度大而實的凝絮體,從而達到快速沉降的目的。磁性物質(zhì)通過回收裝置回收,循環(huán)使用。
2、整個方法的停留時間很短,使原來預處理設(shè)備的出力提高1~2倍。由于沉降速度快,加強了絮凝的網(wǎng)捕作用。包括總磷在內(nèi)的大部分污染物的去除率都能明顯提高。另外,投加的磁粉和絮凝劑對細菌、病毒、油及多種微小粒子都有很好的吸附作用,因此對該類污染物的去除效果比傳統(tǒng)工藝要好。與傳統(tǒng)工藝相比,具有出力大、效率高、投資小等優(yōu)點。
3、本發(fā)明有兩種磁粉回收裝置,一種是滾筒式,一種是皮帶式。磁粉的回收率均可達99%以上。這使得磁混凝沉淀工藝的技術(shù)優(yōu)勢和經(jīng)濟優(yōu)勢就得到了充分體現(xiàn)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明磁混凝加速澄清方法流程圖。
圖2為轉(zhuǎn)輪式磁粉分離機示意圖。
圖3為皮帶式磁粉分離機示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及具體實施例,對本發(fā)明作進一步的詳細描述。
如圖1所示,本發(fā)明一種磁混凝加速澄清方法,在混凝澄清的水處理過程中,澄清器要排出部分泥漿;此泥漿中含有磁粉,通過磁粉分離機將泥漿的磁粉分離出來,分離后的非磁性物質(zhì)進行后處理并排放,分離后的磁粉在原有的加混凝劑和助凝劑的水處理系統(tǒng)中循環(huán)使用,當磁粉粒度不大于10μm時,與混凝劑按1:10~1:1的比例混合后同步加入系統(tǒng);當磁粉粒度在10~100μm時,在投加混凝劑之后,磁粉與助凝劑按1:10~10:1比例混合后加入系統(tǒng);磁粉與混凝劑結(jié)合形成細小的沉淀物,再次加入助凝劑,沉淀物長大生成密度大而實的凝絮體網(wǎng)捕雜質(zhì),網(wǎng)捕雜質(zhì)的凝絮體在磁粉的作用下加速沉降,使預處理后的水中不帶沉淀物,保證出水水質(zhì)。
分離出來的磁性物質(zhì)返回到水處理系統(tǒng)。一般在使用若干周期之后,磁粉的粒徑會變小,可返回到混凝劑同步加入。
所述磁粉的化學組成為氧化鐵磁粉、鐵粉或鐵鈷鎳磁粉。
作為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,所述水處理系統(tǒng)的進水流量為原有的加混凝劑和助凝劑的水處理系統(tǒng)進水流量的100%~200%,由于磁粉會加速沉淀,因此流速過低會出現(xiàn)磁粉過早沉淀,流速過高凝絮體難以長大。
作為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,所述磁粉分離機為轉(zhuǎn)輪式磁粉分離機或皮帶式磁粉分離機。
如圖2所示,所述轉(zhuǎn)輪式磁粉分離機包括圓柱形筒狀的磁鐵固定輪1,套在磁鐵固定輪1外部的能夠轉(zhuǎn)動的圓柱形筒狀的不銹鋼轉(zhuǎn)輪2;所述磁鐵固定輪1在所對圓心角為0°~225°的外壁范圍內(nèi)安裝磁鐵,形成具有磁力的磁區(qū)3,對應(yīng)的,磁鐵固定輪1外壁未安裝磁鐵的范圍形成無磁區(qū)4,磁鐵朝向磁鐵固定輪1筒壁外側(cè)的磁極相同,同是N極,或同是S極,磁鐵整體用厚度不超過5mm的薄壁不銹鋼包敷以防止環(huán)境對磁鐵腐蝕;所述不銹鋼轉(zhuǎn)輪2外壁上磁區(qū)3的起始段設(shè)置進料口7,不銹鋼轉(zhuǎn)輪2的磁區(qū)3的左下部為磁性物質(zhì)收集區(qū)5,不銹鋼轉(zhuǎn)輪2的磁區(qū)3的右下部為非磁性物質(zhì)收集區(qū)6。
如圖3所示,所述皮帶式磁粉分離機包括圓柱形筒狀的轉(zhuǎn)輪1,驅(qū)動轉(zhuǎn)輪1轉(zhuǎn)動的主動輪2,連接主動輪2與轉(zhuǎn)輪1并起到磁分離作用的皮帶3,設(shè)置在轉(zhuǎn)輪1正上方的進料口6;所述轉(zhuǎn)輪1的外部沿圓周360°的范圍內(nèi)安裝磁鐵,磁鐵朝向轉(zhuǎn)輪1筒壁外側(cè)的磁極相同,同是N極,或同是S極;所述皮帶3離開轉(zhuǎn)輪1的位置范圍為磁性物質(zhì)收集區(qū)4,皮帶3包覆轉(zhuǎn)輪1的下部部分為非磁性物質(zhì)收集區(qū)5。
作為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,對于轉(zhuǎn)輪式磁粉分離機,所述進料口7布置為長方形,進料口的長度不超過不銹鋼轉(zhuǎn)輪2的寬度,進料口7的寬度與設(shè)備的出力相適應(yīng);進料口7的方向應(yīng)為不銹鋼轉(zhuǎn)輪2的右上方45°~90°之間,小于45°時因流程變短,吸附能力變差。大于小于90°時,部分水進入無磁區(qū),使得非磁性物質(zhì)進入磁性收集區(qū)。
作為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,對于皮帶式磁粉分離機,所述進料口6布置為長方形,其長度不超過轉(zhuǎn)輪1的長度,其寬度與設(shè)備的出力性適應(yīng);進料的流量應(yīng)以不向皮帶3運動相反的方向流動為宜。
作為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,對于皮帶式磁粉分離機,所述轉(zhuǎn)輪1的邊緣帶有防止進料四濺的護盤。
作為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,對于皮帶式磁粉分離機,為了有較強的磁力效果,所述磁鐵整體用厚度不超過5mm的薄壁不銹鋼包敷以防止環(huán)境對磁鐵腐蝕,薄壁不銹鋼與皮帶3的總厚度不超過15mm。
作為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,對于轉(zhuǎn)輪式磁粉分離機和皮帶式磁粉分離機,所述磁鐵為釹鐵硼系列磁鐵。