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采用高梯度磁分離技術處理汙水方法

發布時間:2020-9-23 8:54:33  中國汙水處理工程網

  申請日20200602

  公開(公告)日20200811

  IPC分類號C02F1/48; C02F101/10; C02F101/16; C02F101/20

  摘要

  本發明適用於汙水處理領域,提供了一種采用高梯度磁分離技術處理汙水的方法及設備,所述方法包括以下步驟:首先向汙水中投加鎂鹽和鐵鹽;然後向汙水中投加磁種和絮凝物質,以形成磁性締合沉澱;之後通過高梯度磁分技術使磁性締合沉澱與水分離;再對分離後的磁性締合沉澱進行磁力擠壓,降低其含水率,並分離磁性締合沉澱中的磁性組分;再對得到的磁性組分進行幹燥處理;再對磁性組分進行分類,並對得到的再生磁種進行再生處理,以獲得可再次使用的鐵鹽。本方法具有適用範圍廣、處理能力強、廢物資源化等一係列優點。

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  權利要求書

  1.一種采用高梯度磁分離技術處理汙水的方法,其特征在於,所述方法包括以下步驟:

  向待處理的汙水中投加鎂鹽和鐵鹽;

  向投加鎂鹽和鐵鹽後的汙水中投加磁種和絮凝物質,以形成磁性締合沉澱;

  通過高梯度磁分技術使形成的磁性締合沉澱與水分離,以得到磁性締合沉澱和處理後的水。

  2.根據權利要求1所述的一種采用高梯度磁分離技術處理汙水的方法,其特征在於,所述方法還包括以下步驟:

  對得到的磁性締合沉澱進行處理,以得到再生磁種;

  對得到的再生磁種進行再生處理,以獲得能與汙水中的重金屬離子形成鐵氧體的鐵鹽。

  3.根據權利要求2所述的一種采用高梯度磁分離技術處理汙水的方法,其特征在於,所述對得到的磁性締合沉澱進行處理,以得到再生磁種的步驟具體包括以下步驟:

  對得到的磁性締合沉澱進行磁力擠壓,降低其含水率,並分離磁性締合沉澱中的磁性組分;

  對得到的磁性組分進行幹燥處理;

  根據磁性的不同對幹燥處理後的磁性組分進行分類,以得到再生磁種。

  4.根據權利要求1所述的一種采用高梯度磁分離技術處理汙水的方法,其特征在於,所述磁種包括四氧化三鐵、釹硼磁鐵粉中的至少一種;所述絮凝物質包括絮凝劑和助凝劑中的至少一種。

  5.根據權利要求3所述的一種采用高梯度磁分離技術處理汙水的方法,其特征在於,所述幹燥處理的溫度為20~80℃。

  6.一種采用高梯度磁分離技術處理汙水的設備,其特征在於,所述設備包括:

  反應裝置,用於使鎂鹽與汙水中的銨離子、正磷酸根離子發生反應形成鳥糞石沉澱;以及用於使鐵鹽與汙水中的重金屬離子形成鐵氧體;以及用於使形成的鳥糞石沉澱、鐵氧體和磁種、絮凝物質形成磁性締合沉澱;

  高梯度磁分離裝置,用於通過高梯度磁分技術使汙水中的磁性締合沉澱與水分離,以得到處理後的水。

  7.根據權利要求6所述的一種采用高梯度磁分離技術處理汙水的設備,其特征在於,所述設備還包括:

  磁力排渣裝置,用於對磁性締合沉澱進行磁力擠壓,降低其含水率,並分離磁性締合沉澱中的磁性組分;

  幹燥裝置,用於對得到的磁性組分進行幹燥處理;

  磁力分選裝置,用於根據磁性的不同對磁性組分進行分類。

  8.根據權利要求6所述的一種采用高梯度磁分離技術處理汙水的設備,其特征在於,所述設備還包括:

  鎂鹽投加裝置,用於向汙水中投加鎂鹽;

  鐵氧體製備投加裝置,用於向汙水中投加鐵鹽,以及用於使所述再生磁種生成鐵鹽;

  磁種投加裝置,用於向汙水中投加磁種;

  混凝投加裝置,用於向汙水中投加絮凝物質,以形成磁性締合沉澱。

  9.根據權利要求6或8所述的一種采用高梯度磁分離技術處理汙水的設備,其特征在於,所述磁種包括四氧化三鐵、釹硼磁鐵粉中的至少一種;所述絮凝物質包括絮凝劑和助凝劑中的至少一種。

  10.根據權利要求7所述的一種采用高梯度磁分離技術處理汙水的設備,其特征在於,所述幹燥處理的溫度為20~80℃。

  說明書

  一種采用高梯度磁分離技術處理汙水的方法及設備

  技術領域

  本發明屬於汙水處理領域,尤其涉及一種采用高梯度磁分離技術處理汙水的方法及設備。

  背景技術

  目前我國化工廢水排放關注COD、總氮、總磷等指標,還沒有涉及對毒性的要求。同時,園區廢水治理也是行業難點,高鹽廢水處理、精細化工廢水處理、廢水深度處理、廢水資源化等技術研發都是行業未來發展趨勢。由於化工汙水中存在重金屬離子、總磷、氨氮等超標,導致生物菌死亡,生化係統難以正常運行,嚴重影響汙水生化達標處理,使化工汙水的處置成為棘手問題。

  發明內容

  本發明實施例的目的在於提供一種采用高梯度磁分離技術處理汙水的方法,旨在解決背景技術中提到的問題。

  本發明實施例是這樣實現的,一種采用高梯度磁分離技術處理汙水的方法,所述方法包括以下步驟:

  向待處理的汙水中投加鎂鹽和鐵鹽;

  向投加鎂鹽和鐵鹽後的汙水中投加磁種和絮凝物質,以形成磁性締合沉澱;

  通過高梯度磁分技術使形成的磁性締合沉澱與水分離,以得到磁性締合沉澱和處理後的水。

  優選的,所述方法還包括以下步驟:

  對得到的磁性締合沉澱進行處理,以得到再生磁種;

  對得到的再生磁種進行再生處理,以獲得能與汙水中的重金屬離子形成鐵氧體的鐵鹽。

  優選的,所述對得到的磁性締合沉澱進行處理,以得到再生磁種的步驟具體包括以下步驟:

  對得到的磁性締合沉澱進行磁力擠壓,降低其含水率,並分離磁性締合沉澱中的磁性組分;

  對得到的磁性組分進行幹燥處理;

  根據磁性的不同對幹燥處理後的磁性組分進行分類,以得到再生磁種和其他磁性物質。

  優選的,所述鎂鹽屬於可溶性鎂鹽,包括但不限於氯化鎂、硫酸鎂、醋酸鎂中的至少一種;所述鐵鹽屬於可溶性鐵鹽,包括但不限於氯化鐵、硫酸鐵中的至少一種。

  優選的,所述磁種包括四氧化三鐵、釹硼磁鐵粉中的至少一種;所述絮凝物質包括絮凝劑和助凝劑中的至少一種。

  優選的,所述幹燥處理的溫度為20~80℃。

  本發明實施例的另一目的在於提供了一種采用高梯度磁分離技術處理汙水的設備,所述設備包括:

  反應裝置,用於使鎂鹽與汙水中的銨離子、正磷酸根離子發生反應形成鳥糞石沉澱;以及用於使鐵鹽與汙水中的重金屬離子形成鐵氧體;以及用於使形成的鳥糞石沉澱、鐵氧體和磁種、絮凝物質形成磁性締合沉澱;

  高梯度磁分離裝置,用於通過高梯度磁分技術使汙水中的磁性締合沉澱與水分離,以得到處理後的水。

  優選的,所述設備還包括:

  磁力排渣裝置,用於對磁性締合沉澱進行磁力擠壓,降低其含水率,並分離磁性締合沉澱中的磁性組分;

  幹燥裝置,用於對得到的磁性組分進行幹燥處理;

  磁力分選裝置,用於根據磁性的不同對磁性組分進行分類。

  優選的,所述設備還包括:

  鎂鹽投加裝置,用於向汙水中投加鎂鹽;

  鐵氧體製備投加裝置,用於向汙水中投加鐵鹽,以及用於使所述再生磁種生成鐵鹽;

  磁種投加裝置,用於向汙水中投加磁種;

  混凝投加裝置,用於向汙水中投加絮凝物質,以形成磁性締合沉澱。

  優選的,所述鎂鹽屬於可溶性鎂鹽,包括但不限於氯化鎂、硫酸鎂、醋酸鎂中的至少一種;所述鐵鹽屬於可溶性鐵鹽,包括但不限於氯化鐵、硫酸鐵中的至少一種。

  優選的,所述磁種包括四氧化三鐵、釹硼磁鐵粉中的至少一種;所述絮凝物質包括絮凝劑和助凝劑中的至少一種。

  優選的,所述幹燥處理的溫度為20~80℃。

  本發明實施例提供的一種采用高梯度磁分離技術處理汙水的方法,具有以下優點:

  (1)本方法適用範圍更為廣泛,可以工業冷卻循環水、重金屬離子廢水、紡織印染廢水、造紙廢水、放射性廢水、食品工業廢水、油漆工業廢水、玻璃工業廢水等汙水的處理;

  (2)在傳統的絮凝基礎上引入了磁種,因此強化了絮凝效果,能有效地從水中除去微粒汙染物、微生物殘體汙染物和部分已溶解於水中的大分子有機物,對懸浮物,磷等也有獨特的處理效果,可以有效的去除廢水中雜質;

  (3)由於在絮凝物中嵌入了磁粉,大大增加了絮體的重力,加速了沉降速度,是傳統絮凝沉降速度的30~40倍,同時使得相應的設備體積小、占地少;

  (4)鐵氧體法去除水體重金屬離子的同時,可以生成再生磁種,為高梯度磁分離提供磁種,因此可以不加或少加助凝劑;

  (5)形成的沉澱均可以作為產品,達到廢物資源化的目的。(發明人周貴忠;劉桂杉;張偉倩)

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