文档介绍：华南理工大学
博士学位论文
磁种混凝与高梯度磁分离相耦合的废水处理技术研究
姓名:陈文松
申请学位级别:博士
专业:环境工程
指导教师:韦朝海;古国榜
20031001
摘要
摘要
与传统的液固分离方法相比,磁分离技术具有处理速度快、处理效率高、处
理大、适用范围广、占地面积小、能耗低、操作管理方便等优点,备受国内外
学者关注。多年来,国内外环保科技作者对高梯度磁分离技术在废水处理
中的应用进行了不断的研究,然而,迄今为止,除了主要含磁性污染物的钢铁废
水获得成功应用外,高梯度磁分离技术在其它废水处理中的应用仍很少,其潜在
的优势难以发挥作用。本文将对高梯度磁分离技术在废水处理中的推厂应用展开
全面系统的研究,以期为高梯度磁分离技术在废水处理中的推’一应用提供科学参
考依据。研究内容包括磁性絮团形成的最佳参数及机理,高梯度磁分离装置设
计,布梯度磁分离特性,高梯度磁分离技术应用于处理不同类型废水。
废水中的污染物大部分是非磁性的,直接实施磁分离处理效果甚微,通过磁
种混凝使污染物与磁种形成磁性絮团是保证磁分离技术应用于废水处理的基本
前提,磁性絮团形成的最佳参数及机理的研究对促进高梯度磁分离技术在废水处
理中的推厂应用具有重要的意义。研究表明磁性絮团形成的最佳参数为磁粉
粒度应小于加料顺序和搅拌条件为在的搅拌条件卜,同时
加入凝聚剂和磁粉,继续搅拌然后将搅拌速度降至,加
入絮凝剂搅拌磁种与其它细微悬浮颗粒一样,磁种混凝反应与
混凝反应没有本质区别,磁种的加入没有改变混凝剂的作用机理。通过投加磁粉
和混凝剂于废水中进行磁种混凝反应以形成磁性絮团的磁性接种工艺操作方便,
效果稳定
高梯度磁分离装置是废水处理实施磁分离工艺的基础设施,其结构、功能的
合理与否对磁分离技术在废水处埋中的应用效果具有决定性的影响。本研究在深
入分析了磁场梯度的产生原理以及不同磁体结构的性能特点的基础上,通过严格
的科学设计计算,设计厂一套磁系结构合理、操作简便的磁种混凝与高梯度磁分
离相藕合的一体化装置,主要技术参数为分离罐横截面直径高
螺线管励磁线圈匝数匝包铁的横截面尺寸为
填充介质选用截面尺寸为的不锈钢丝,既能获得高的磁场梯度,又
能满足力学和化学性能的要求直流电源的输出电流在之间。实验结果
表明整套装置的分离空间的磁场特性合理、处理能力大、结构紧凑,操作方便。
高梯度磁分离特性的研究旨在探讨磁分离过程的工艺参数对废水处理效果
影啊的普遍规律性影磁分离效果的主要工艺参数包括磁场强度电流强度、
磁场梯度厂介质填允率、废水流速、污染物磁胜磁粉加入量等」研究表明
华南理工大学工学博士学位论文
磁种混凝一高梯度磁分离过程各工艺参数之间相互制约,关系复杂,选用时应根
据废水水质状况、设各容量和出水水质要求,综合考虑质量、产量和能耗等经济
技术指标,力争做到保质、低耗、高产。介质填充率可尽量选高,但应避免太高
以致介质丝之间相互紧迫挤压在起磁粉加入量以不导致磁粉絮凝率明显下降
为宜水样流速的选用原则是保证出水符合要求的前提下尽量选大电流强度的
选用应保证设备使用安全,同时,注意降低能耗。在本实验条件下,适宜的工艺
参数为电流强度,水样流速磁粉加入量,不
锈钢丝绒填充率介一
分别以牛活污水和印染废水为处理对象,研究高梯度磁分离技术应用于废水
处理的普遍规律性。研究结果表明对于生活污水,应用磁种混凝一高梯度磁分
离技术处理,效果良好,在适宜的工艺条件下,浊度、和
的去除率分别达到和。对于难处理的印
染废水,应用氧化一磁种混凝一高梯度磁分离组合工艺处理,色度和
的去除率分别达到和
以上研究结果表明高梯度磁分离伎术在废水处理中的应用前景厂阔,只要
艺组合合理,高梯度磁分离技术便能在废水处理中发挥其潜在的优越性。
关键词高梯度磁分离磁种混凝分离效果废水处理生活污水印染废水
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华南理工大学学博士学位论文
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华南理工大学
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