將磁技術應用于水處理行業源于上個世紀70年代的美國,磁混凝沉淀技術也是從美國引進發展而來的。所謂磁混凝沉淀技術,就是在普通的混凝沉淀工藝中同步加入磁粉,使之與污染物絮凝結合成一體,以加強混凝、絮凝的效果,從而達到高速沉降的目的。整個系統由反應池、沉淀池、污泥系統、磁粉回收系統、混凝加藥系統、PAM加藥系統、電氣控制系統等組成。該技術大大強化了對水中懸浮污染物的絮凝結合能力,減少絮凝劑用量,增大了磁回收率,特別適合含磷污水的去除。目前廣泛應用于水處理工藝的預處理段、市政污水處理一級A提標排放及黑臭水體的點污染源處理和應急快速治理。
磁混凝沉淀技術主要用于水處理的深度處理,而國內目前提標改造的主流技術基本還是高密沉淀池加濾布濾池的組合,但該工藝經過近幾年的運行出現了各種各樣的問題,如不耐沖擊、負荷低、出水不穩定,濾池故障多、容易堵塞等等,許多污水廠和環保企業都在積極尋求解決辦法。
磁混凝沉淀技術由國內某公司引進后于2008年做了一個示范工程,但處理效果并不理想。2015年江蘇國禎環保決定投入引進并研發一級A提標工藝,發現其具有的工藝先進性,尤其適合國內高磷污水的特征,不但具有建設和運行成本低的優點,還可以解決當前主流工藝的技術缺陷。于是我司決定引進該技術,招收專業技術人員,同時與高校密切合作,在全面技術儲備和高標準實驗室的支持下,進行了該技術本土化的研發,取得了理想的實驗結果。
經過了長時間的中試試驗,我司對該技術和產品都進行了優化?,F階段,磁混凝沉淀技術裝置中的裝備都經特殊改良設計優化過,不同于普通濾池的裝備。比如,由于混合介質比重較大,攪拌時的流態和混合反應后流態的不同,攪拌機不僅需要特別加固,而且型式、速度、攪動的角度都需要針對設計來獲得更佳效果。又如磁回收裝置回收率的控制也是很復雜的機理,磁力過強,磁種無法釋放;磁力過低,磁種無法有效收集,磁力和磁種必須合適對應,其次污泥布置在磁回收裝置時動態的形態要均勻、厚薄適中,才能保證磁種的高效回收。

加載混凝磁分離系統流程圖 系統各部分的構造和功能如下:
混合系統: | 1 PAC混合池 2 磁種混合池 3 PAM混合池 4 1#攪拌機 5 2#攪拌機 6 3#攪拌機 | 使絮凝劑和備用藥機與污水初步混合,形成細小的絮體 使磁種與細小絮體充分混合 使小絮體充分混合,形成更大的絮體 提供混合動力 提供混合動 提供混合動力 |
沉淀系統: | 1 沉淀池 2 集泥斗 3 污泥回流泵
| 實現固液分離 輸送污泥 輸送污泥回流 |
沉淀系統: | 1 剩余污泥泵 2 高剪機 3 磁鼓分離機 | 輸送含污泥至磁回收系統 破碎污泥絮體 從污泥中將磁粉分理處 |
污泥系統: | 1 污泥貯池 2 污泥提升泵 | 儲存剩余污泥 輸送剩余污泥 |
與傳統工藝相比,該技術有如下優點:
1、處理效果好,出水SS可達到5mg/L左右,TP可達到0.2mg/L以下
2、可與超濾膜的出水相媲美
3、同時耐沖擊負荷能力強,在高水量或高污染負荷的情況下仍可以穩定運行
4、流程短,無需過濾系統,整個處理過程可在20分鐘內完成。此外,還具有占地面積小、投資小等諸多優點


▲圖為大連蓋州市污水處理廠 磁混凝沉淀工藝(2019年)