一、磁絮凝工藝簡介

磁混凝一體化設備將磁聚凝法應用于鋼廠除塵廢水的處理中，開啟了磁分離技術在水處理領域的新篇章。此后，這項技術如同漣漪般擴散，激蕩起水處理技術的革新浪潮。到了20世紀70至80年代，更是將磁分離技術推向了新的高度。他們開發的磁絮凝分離技術，憑借磁絮凝沉淀的高效性，不僅加速了污染物分離的速度，更是突破了傳統沉淀工藝的局限，實現了對非導磁性污染物水體的凈化處理。這一技術的出現，無疑是水處理領域的一大突破。

作為新型高新水處理技術的，磁絮凝分離技術近年來在國內外得到了廣泛的關注和應用。其高沉降性、占地面積小和處理效果優良等特點，使得它在各種水處理場合中都能大放異彩。從鋼廠鐵磁性廢水的處理，到市政污水、含油廢水和其他工業廢水的凈化，磁絮凝技術都展現出了其的優勢。我公司也緊跟時代步伐，成功安裝調試了多個磁絮凝沉淀系統，為工業廢水、黑臭水體治理等多個領域提供了強有力的技術支持。
二、磁絮凝工藝原理

隨著社會的不斷發展，人們對水處理構筑物的占地、處理效果都有了更加嚴格的要求。近年來絮凝劑、助凝劑在不斷更新，沉淀形式也從平流式沉淀池、豎流式沉淀池發展到斜管、斜板沉淀池等更為高效的形式。

磁絮凝沉淀的核心：

1、反應池投加PAC、PAM 的同時投加高比重的磁粉（比重5.2-5.3）。

2、沉淀部分采用豎流沉淀池與高密度沉淀池相結合的形式：池型為豎流式沉淀池，池內設置斜管沉淀區、污泥回流等。

3、高效的磁粉回收系統是磁絮凝沉淀系統運行的保證。

磁絮凝沉淀工藝包括：

階段：磁絮凝反應

第二階段：固液分離

第三階段：磁粉回收

磁絮凝反應：使污染物質形成絮體并與磁粉進行結合，最終形成大而密實的磁絮團。

含磁絮團的沉淀過程與普通絮凝過程大體相似，不同的是添加了高比重的磁粉后膠體顆粒與磁粉顆粒之間相互聚集，最后絮凝產生的絮團比重遠遠高于普通絮凝的絮團。因而沉降速度得到大幅提升。

固液分離：高速固液分離過程是依靠磁絮團自身的比重使得其能夠形成高達40m/h以上的靜沉速度，從而快速將污染物質從水體中分離出來。

磁粉回收：磁絮團經過高速剪切機破碎后進入磁分離器中，一方面將磁粉回收至反應池中進行循環使用。另一方面分離后的污泥排入污泥儲池進行后續污泥脫水處理。

高速剪切機：剩余污泥經剩余污泥泵提升至高剪機。其功能是將混凝絮體重新分解，機器內部特殊的流道與機械結構產生強烈的剪切力，使得絮體中的磁粉成為自由狀態，便于磁分離器回收磁粉，提高回收率。

原理：經過高速剪切機后的磁泥混合液進入磁分離器。含有磁粉和污泥的污水從轉鼓的一端進入磁分離裝置，固定磁極將磁性顆粒吸出并附著在滾筒表面，隨著滾筒的轉動，被帶至磁系邊緣的低磁區，并從磁性物質出口卸下，非磁性物質則在重力的作用下，沿分離槽流至非磁性物質出口排出，完成磁性物質和非磁性物質的分離過程。

三、磁絮凝系統設計

序號	處理單元	設　備	功　　　能
1	加藥系統	液堿加藥系統	輸送堿液溶液至PH調節池
		PAC加藥系統	輸送PAC溶液至PAC混合池
		PAM加藥系統	輸送液PAM溶液至PAM混合池
2	混合反應系統	PH調節池	調節來水PH至偏堿狀態（PH約7-7.5為宜）
		PAC混合池	使絮凝劑與污水初步混合，形成細小的絮體。
		磁種混合池	使磁種與細小絮體充分混合。
		PAM混合池	使小絮體充分結合，形成更大的絮體。
3	沉淀系統	沉淀池	實現固液分離。
4	磁泥系統	回流污泥泵	輸送污泥至反應池，實現磁粉在系統內的循環
		剩余污泥泵	輸送含磁粉污泥至磁回收系統
		高剪切機	破碎污泥絮體
		磁分離器	從污泥中將磁粉分離出來
		污泥螺桿泵	將分離出磁粉的剩余污泥輸送至污泥脫水系統

絮凝沉淀工藝所投加藥劑有：堿液（根據進水水質）、PAC、磁粉、PAM。

根據進水水質及出水指標要求，預計藥劑投加量如下：

序號	名  稱	設計投加量
1	堿（根據進水PH投加）	0～50 g/m3
2	PAC	8～50g/m3
3	PAM	0.5～1.5g/m3
4	磁 粉	1.0～5.0 g/m3

每組磁絮凝反應池設置4格。水力停留時間如下表：

名  稱	設計停留時間
格（液堿）	2-3min
第二格（PAC）	2-3min
第三格（磁 粉）	2-3min
第四格（PAM）	2-3min

反應池總停留時間控制在10-14min之間

磁絮凝沉淀池表面負荷可取：20—40m3/㎡?h。停留時間宜在10-20min之間。

刮泥機的水下部分材質采用SS304不銹鋼并經過鈍化處理，以保證其在污泥含磁粉的狀態下長周期平穩運行。

磁絮凝沉淀池設有污泥回流系統，回流比控制在10%左右，以達到磁粉循環利用為主要目的。

剩余污泥排放量約為設計日處理量的0.5%-2%，剩余污泥系統可間歇性運行。

四、系統運行費用

4.1 藥劑損耗

4.2人工費用

磁絮凝沉淀系統運行操作并不復雜，每日只需人工投加少量磁粉、按時補充PAM干粉及日常巡檢即可。

五、磁絮凝優缺點對比

指標	高密度澄清池	加砂沉淀池	磁混凝沉淀池
表面負荷	10-12m3/㎡h	10-20m3/㎡h	20-40m3/㎡h
進水 SS(mg/L)	<100	<100	<100
出水SS (mg/L)	<8	<8	<5
進水TP (mg/L)	<5	<5	<5
出水TP (mg/L)	<0.5~0.8無保障	無機TP<0.5	<0.2
出水水質保證率	一般	好
耐水質沖擊	好	好
加藥除磷能力	好	好
加少量粉末活性炭除COD	差	差	較好
造價（5萬m3/d）	180-200元/m3	200-220元/m3	180-200元/m3
征地費用	高	高	較低
運行維護費用	0.07-0.12元/噸水	高	0.09-0.15元/噸水
設備維修損壞	少	多	較少

六、我司磁混凝沉淀池優勢
1、全自動加藥技術
全自動溶藥加藥機作為我公司開發的產品，實現精確穩定可控的藥劑投加，溶藥濃度0.5-2‰精確可控，且溶藥濃度誤差≤5%，有效地降低了運行成本。
2、高效混凝技術
高效混凝反應系統，保障充分混合和反應的基礎上，同時磁性絮團不打散。相比于傳統的混凝反應裝置，能耗降低30%以上，效果提升60%。
3、均流式磁分離沉淀技術
通過新型的布出水系統設計，保證整個沉淀區域布出水均勻且分區可調，從而有效保障了沉淀效果，提高了設計負荷，極限負荷≥50m3/㎡?h。在同等設計負荷條件下，出水更好，極限出水SS≤5mg/L。
4、可變污泥回流技術
自主開發的可變污泥回流技術，可以大大加強系統的抗沖擊能力，在設計范圍內，水量出現50%的波動系統仍可正常運行。
5、自動控制系統
系統采用全自動控制系統，可以現場就地控制、中控室控制，也可以遠程控制、手機APP控制。大大降低了人工管理成本，只需保證一人在現場實際操作即可滿足場站的正常運行，且對操作人員的專業要求不高。