磁分离技术的应用说明

合集下载

磁分离技术在水处理中的应用

磁分离技术在水处理中的应用

磁分离技术在水处理中的应用摘要:本文介绍了磁分离技术研究现状,包括在水处理中的4种应用类型及在生活污水、工业废水和河流湖泊的实际应用。

对磁分离技术的发展趋势进行了分析,指出虽然磁分离技术在水处理领域已经大范围使用,但在磁种的开发、回用,设备的研发和技术的推广方面发展较为落后,需进一步深入研究。

关键词:磁分离;磁絮凝;磁吸附水处理引言水是万物之源,我国水资源总体较多,但由于我国幅员辽阔,各地气候差异大,且人口众多,因此水资源在时空分布上极不均匀,人均水资源量小。

水是一种不可再生资源,随着经济发展,用水量增加,一方面强调节约用水,另一方面重视水污染的治理。

水污染主要包括生活污水、工业废水和河流湖泊的径流污染等。

传统水污染治理技术主要包括化学沉淀、离子交换、吸附法和生物法等,但这些方法存在效率低、成本高或者易二次污染等问题。

面对这些问题,绿色、高效且经济的新型污水治理技术不仅是环保现实的需要,也越来越受人们的重视,磁分离技术就是其中的一种。

1.磁分离技术概述(1)磁种的开发。

磁种是磁分离技术应用的重要部分,小颗粒磁种相较于大颗粒磁种的磁性更佳,可以更好与吸附剂、絮凝剂或催化剂结合,所以纳米磁种的开发将成为今后研究的重点。

(2)磁种的回用。

磁分离技术一大优势在于磁种可以进行回收再利用,这可以降低磁分离技术的处理成本,且绿色环保。

磁种一般通过外加磁场进行回收,回收后磁种的处理尤为关键,决定了再利用时的水处理效果,回收磁种的处理方法也需要进一步研究。

(3)磁分离设备研发。

技术离不开设备的支持,磁分离依托磁场进行分离,为节约成本,开发新型高磁场低能耗的设备十分关键。

(4)高梯度磁分离技术。

高梯度磁分离技术是在磁分离基础上进一步发展而来的,可以极大提高絮凝速度,减小处理装置的占地面积,是未来磁分离技术研究的方向。

2.磁分离技术在水处理中的应用类型2.1磁场直接分离通过外加磁场,可以对废水中的一些带磁性的污染物或杂质进行吸附,达到去除污染物从而净化水的效果。

磁分离技术在水处理工程中的应用工艺及发展趋势[工程类精品文档]

磁分离技术在水处理工程中的应用工艺及发展趋势[工程类精品文档]

磁分离技术在水处理工程中的应用工艺及发展趋势[工程类精品文档]本文内容极具参考价值,如若有用,请打赏支持,谢谢!【学员问题】磁分离技术在水处理工程中的应用工艺及发展趋势?【解答】摘要:本文介绍了磁分离技术的主要应用工艺,综述了各种工艺在处理各种废水时的应用现状。

磁分离技术具有分离效率高、分离速度快、占地面积小等优点。

磁分离技术与絮凝技术、磁种洗选回收技术、生化技术的结合,是目前污水处理中磁分离技术的发展方向,它大大扩展了磁分离技术的处理对象和应用领域。

关键词:高梯度磁过滤器稀土磁盘CoMagTM工艺BioMagTM工艺MagBRTM工艺ReMagdiscTM工艺磁性生物载体一、引言磁分离技术是借助磁场力的作用,对磁性不同的物质进行分离的一种物理分离方法。

磁分离技术可以说是一门比较古老、较成熟的技术,最早应用于选矿和瓷土工业。

1845年,美国发表了工业磁选机的专利。

磁分离技术作为有磁性差异的两种及多种物质的选别手段,在矿石的精选、煤的脱硫、玻璃及水泥等?;?;料的除铁、高岭土的提纯、生物工程中的细胞分离、石化行业的催化剂回收等领域得到了广泛的应用[1-6].磁分离技术用于水处理工程,它又可以称得上是一门新兴技术。

从上世纪60年代开始,苏联用磁凝聚法处理钢厂除尘废水,60年代末,美国MIT教授科姆发明高梯度磁过滤器,70年代美国应用磁絮凝法和高梯度磁分离法处理钢铁、食品、化工、造纸等废水。

1974年瑞典开始用磁盘法处理轧钢废水,随后的75年日本开发盘式两秒分离机。

我国从70年代中期到80年代初,将磁聚凝法、磁盘法、高梯度磁分离法用于炼钢、轧钢废水的处理。

近年来,磁分离技术在电镀废水、含酚废水、湖泊水、食品发酵废水、市政废水、钢铁废水、厨房污水、屠宰废水、石油采出水等处理方面都取得了一定的研究成果,有的已经在实际废水处理中得到了很好的应用。

本文主要介绍水处理工程中磁分离技术的应用工艺。

二、磁分离技术在水处理中的应用与研究情况一项新技术、一种新设备的研发成功,必将带来大量的应用研究成果。

磁分离技术在水处理中的应用

磁分离技术在水处理中的应用

磁分离技术在水处理中的应用摘要:本文介绍了磁分离技术在水处理领域的应用方法、分离设备、应用现状、技术特点及存在的问题。

关键词:磁分离技术;高梯度磁分离器;水处理新技术引言国外自上世纪七十年代开始进行研究以来,磁分离技术作为物理处理技术已在高岭土的脱色增白、煤的脱硫、矿石的精选、生物工程、酶反应工程等领域得到了广泛应用,并成功地应用于城市工业废水和生活污水、废料、污染的河水、湖水以及饮用水的处理。

我国从 1980 年代起开始这一领域的研究。

特别是近年来,在电镀废水、含酚废水、湖水、食品发酵废水、含油废水、钢铁废水和厨房污水等处理方面取得不少的成果,有的已应用于实际废水处理。

一、磁分离技术应用方法磁分离技术应用于水处理有3 种方法: 直接磁分离法、间接磁分离法和微生物磁分离法。

利用磁技术处理废水主要利用污染物的凝聚性和对污染物的加种性, 凝聚性是指具有铁磁性或顺磁性的污染物在磁场作用下, 由于磁力作用凝聚成表面直径增大的粒子而后除去; 加种性是指借助于外加磁性种子以增强弱顺磁性或非磁性污染物的磁性而便于用磁分离法除去; 或借助外加微生物来吸附废水中顺磁性离子, 再用磁分离法除去离子态顺磁性污染物。

二、磁分离设备目前,磁分离设备主要有圆盘磁分离器和高梯度磁分离器两种,其中高梯度磁分离器应用较为广泛。

1、圆盘磁分离器圆盘磁分离设备的工作原理是在非磁性的圆板上嵌进永久磁铁, 将数块同样的圆板以一定的间隔装在同一轴上。

当废水进入装置时, 废水中的磁性粒子被圆盘板边上的磁铁所吸附而被捕。

随着圆盘的旋转,被捕集的磁性粒子从水中进入空间, 再由刮板刮下来,从而去除水中的污染物。

2、高梯度磁分离器高梯度磁分离器是内部填充磁性介质的金属容器,通常填充不锈钢钢毛,由于钢毛导磁率极高,当容器外加磁场,就会在钢毛附近产生磁力变化,形成磁场梯度,磁性颗粒通过分离器时,就会在磁力的作用下轨迹发生偏移,形成有效的颗粒捕集和聚集区域,此技术适用于有一定粒度和磁性的颗粒多相分离。

磁性分离器的应用及探讨

磁性分离器的应用及探讨
磁分离技术是一门古老的技术,已有200多年的历史。在煤炭工业中,磁性分离器作为净化煤炭杂质、提高煤炭品质的重要设备,发挥着不可替代的作用。磁性分离的原理是利用磁场对磁性物质和非磁性物质进行分离。当对所有颗粒提供磁场时,根据颗粒的磁性特性,可以分为铁磁性、顺磁性和抗磁性。磁性分离器从最初的磁铁分离器发展到铝镍钴永磁分离器,再由铁氧体永磁分离器代替,技术性能逐渐提升。目前,选用具有“磁王”之称的NFBD磁铁作为磁源,研制了永磁分离器,具有场强高、磁场稳定、价格适宜等特点,在煤炭行业得到广泛应用。此外,磁性分离技术在许多不同的工业领域也得到广泛使用,一方面可以用于除去材料中被混入的金属,另一方面用分离系统主要有两种基本模式,而磁性分离器的类型则包括稳态永磁分离器等。

超磁分离技术设计参数及说明

超磁分离技术设计参数及说明

一,工程说明超磁分离技术设计要点一、超磁分离技术的特点超磁分离水体净化技术是一项新颖的水处理技术,其成套设备与普通的沉淀和过滤相比,具有无反冲洗,分离悬浮物效率高,工艺流程短,占地少,投资省,运行费用低等特点。

针对城市污水、工业废水、矿井水、油田采出水、河道水、景观水等不同种类的废水,长期的净化试验和工程实例表明该技术具有以下显著特点:1、处理时间短、速度快、处理量大,磁盘瞬间产生大于重力640 倍的磁力,处理效率高,流程短,总的处理时间大约3 min,可多台并联运行,满足大流量处理要求;2、占地少,出水稳定,占地面积约为传统絮凝沉淀的1 /8,混凝时间1min,絮凝时间2min,过水平均流速320m/h。

(占地面积:600m3/d,2.4×4.0;3000 m3/d,9.6×6.0;10000 m3/d,磁盘机外形尺寸6.0×3.0×1.9,磁分离磁鼓外形尺寸,3.3×2.0×1.45)3、排泥浓度高,磁盘直接强磁吸附污泥,连续打捞提升出水面,通过卸渣系统得到高浓度污泥;4、运行费用低,采用微磁絮凝技术,投加药量少,且磁种循环利用率高,运行费用低;5、日常维护方便,设备无需反洗,自动化程度高,运行稳定可靠。

二、超磁分离技术的原理直接磁选技术在分离污水(如钢厂废水)中的铁磁性杂质方面效果明显,但对于造纸、化工、制药、食品、石油等工业废水,由于废水中的有毒有害物质大多为酸碱离子、有机物、油等,主要是非磁性或弱磁性物质,因此采用直接磁分离方法很难将这些有害物质有效分离,必须通过预先加入磁种的方法,使本身无磁性的有害物质带上磁性,然后在高梯度磁场中实现磁分离。

磁种—絮凝分选法主要包括磁种絮凝、磁分离和磁种回收三大主要步骤。

具体方法是在一定的化学条件下,向污水中添加专用磁种和絮凝剂,或铁磁性絮凝剂(如表面处理过的三价铁盐),水中有害物质通过氢键、范德瓦尔斯力或静电力与经表面官能团修饰的磁种絮接,从而使非磁性物质具有磁性或使弱磁性物质的磁性增强,与污染物结合的磁絮凝剂可以被高梯度磁滤网或磁盘捕获,从而实现污染物的去除。

高梯度磁分离技术

高梯度磁分离技术

高梯度分离技术磁分离是利用外加磁场的作用使具备磁性的物质得到分离。

高梯度磁分离技术是20世纪60年代末、70年代初发展起来的选矿分离技术,是一种根据物料磁性差异进行分离的物理选矿方法。

它利用有效的电和永磁体产生较强的背景磁场,同时通过聚磁介质产生较高的磁场梯度,对磁性颗粒的捕集能力大大增强,从而达到分离物料的目的。

随着高梯度磁分离技术理论和设备的不断发展,其用途越来越广,应用领域日益增加高梯度磁分离技术的发展现状1967年8月,美国的J博士将Frantz磁选机的早期高梯度与Jones磁选机的强磁场结合起来,形成第一台高梯度磁选机的雏形。

1972年,太平洋电机公司(PEMC)制成第一台PEM84周期式高梯度磁选机。

美国佐治亚洲和英国康沃尔郡曾用这种磁选机提纯高岭土。

1975年,萨拉磁力公司制造了第一台周期式高梯度磁滤机SALA214—14—5用于处理钢厂废水p1。

周期式高梯度磁选机适用于处理磁性成分含量低的细粒物料,若磁性物含量高,则给料周期率低,设备的生产率相应降低,而且粗粒物料容易沉积,影响分选效果,而连续式高梯度磁选机就可以避免上述问题。

自1972年到现在,萨拉磁力公司研制了Mark、SALA-HGMSl20、SALA-HGMSl85和SAIA-HGMS480型等多种转环式磁选机。

国内长沙矿冶研究院等单位根据Jones式平环高梯度磁选机也设计出更先进的SHP平环高梯度磁选机。

选择性差和介质易堵塞等原因,使平环高梯度磁选机在工业应用上受到较大的限制。

为了获得更好的分选效果,第十五届国际选矿会议上出现了两种连续作业的立环高梯度磁选机。

一种是美国制造的永磁立环高梯度磁选机,称为铁轮磁选机;另一种是捷克布拉格选矿所研制的VMS双立环高梯度磁选机。

第十六届国际选矿会议上介绍了另一种在VMS型上发展而成的VMKS-1立环高梯度磁选机。

这类磁选机采用了反冲磁性颗粒的方法,使粗颗粒不必穿过磁介质就能被冲洗出来,因而具有不易堵塞的优点。

磁分离技术与应用#

分离工程期末论文磁分离技术与应用Magnetic separation technology and application学院:化学工程学院专业班级:化学工程与工艺化工081学生姓名:樊波学号:050811101 指导教师:戴卫东(副教授)2011年6月磁分离技术1 引言磁化技术是将物质进行磁场处理,并导致物质的宏观性质发生某些变化,从而实现某种工程或工艺目的【1】。

液态物质磁场处理技术的研究工作起始于60年代,近半个世纪来获得飞速发展,给科技进步和社会经济的发展注入了新的活力。

随着强磁场、高梯度磁分离技术的问世,磁分离技术的应用已经从分离强磁性大颗粒到去除弱磁性及反磁性的细小颗粒、从最初的矿物分选、煤脱硫发展到工业水处理、从磁性与非磁性元素的分离发展到抗磁性流体均相混合物组分的分离。

2 正文2.1 磁分离技术研究历史采用超导磁体分离矿石、煤、高岭土等固体物质中磁性杂质在国内外已得到广泛应用,但用于废水分离净化尚少涉及。

主要原因是对于废水中的有机、无机污染物,由于这些污染物本身没有磁性,靠磁场产生的磁吸引力无法分离。

日本大阪大学Nshijima研究组最早开始超导磁分离污水处理研究,并建立了示范装置,用于分离造纸厂污水,分离后污水COD(化学需氧值)可由起始的110mg/L,降到25mg/L,去除率近80%。

他们采用的是预先在污水中添加Fe3O4"磁种子"颗粒和聚氯化铝絮凝剂,絮凝剂将污水中有害物质和Fe3O4磁性颗粒一起絮凝,这样通过超导磁体吸引分离。

尽管分离效果很好,但由于还需加入有机絮凝剂,没有完全摆脱因有机絮凝剂的加入带来的二次污染,此外超导磁体冷却采用的是液氦浸泡冷却,对于我国,氦资源贫乏,这将导致大规模应用推广的限制。

而李来凤的研究却克服了以上问题,采用等离子有机覆膜技术在Fe3O4磁性颗粒表面生长带活性基团的有机薄膜,这层纳米厚度的薄膜可以有效地捕捉污水中的有机物、无机离子,代替了有机絮凝剂的加入,而且由于有机膜与Fe3O4有很强的结合力,使得这种新型复合"磁种子"材料可以重复使用,较单纯的Fe3O4磁种子材料有明显优势【2】。

免疫磁珠分离技术及应用

免疫磁珠分离技术及应用一、前沿免疫磁珠分离技术(Immunomagnetic beads sep—aration techniques,IMB) 是将免疫学反应的高度特异性与磁珠特有的磁响应性相结合的一种新的免疫学技术;是一种特异性强、灵质纯化敏度高的免疫学检测方法和抗原纯化手段。

是近年来国内外研究较多的一种新的免疫学技术。

目前该项技术在细胞分离、蛋白、免疫学及微生物学检测等方面均取得了较大的进展,是目前最有推广价值的技术之一。

二、免疫磁珠分离技术介绍1、免疫磁珠分离技术原理利用人工合成的内含铁成分,可被磁铁磁力所吸引,外有功能基团,可结合活性蛋白质(抗体)的磁珠,作为抗体的载体。

当磁珠上的抗体与相应的微生物或特异性抗原物质结合后,则形成抗原-抗体-磁珠免疫复合物,这种复合物具有较高的磁响应性,在磁铁磁力的作用下定向移动,使复合物与其他物质分离,而达到分离、浓缩、纯化微生物或特异性抗原物质的目的。

2、免疫磁珠法分类⑴、阳性分离法磁珠结合的细胞就是所要分离获得的细胞⑵、阴性分离法磁珠结合不需要的细胞,游离于磁场的细胞为所需细胞。

一般而言,阴性分离法的磁珠用量比阳性分离法的大,阳性分离法用的更多。

磁性微珠是以金属离子为核心,外层均匀包裹高分子聚合体的固相颗粒。

磁性微珠上既可标记针对某种细胞表面抗原的特异性抗体(直接法); 也可标记羊抗鼠IgG抗体(间接法),使分离细胞的范围大大扩大。

3、免疫磁性微球的制备基本技术路线:制成磁性材料的微球,再在微球表面引入活性基团,通过载体表面偶联反应可将抗体结合到载体上,形成免疫磁性微球。

优质微载体的性能:合适且均一的磁响应强度,较小且均一的粒径,稳定均一、特异吸附的表面性能。

4、该技术的主要优点⑴、细小而均一的微球为配基与受体的反应提供了较大的接触面积⑵、磁珠的磁性使其可以用磁力收集器方便快速地获得分离,且对被分离物无损伤⑶、检测复杂的生物样本和食品样本等时受到颗粒性杂质等的影响较小⑷、作为一种流动性的固相支持物,其洗涤和反应都进行得更加充分三、免疫磁分离技术的应用1、用于细胞分离和提纯使用IMB进行分离细胞有两种方式;直接从细胞混合液中分离出靶细胞的方法,称为阳性分离;用免疫磁珠去除无关细胞,使靶细胞得以纯化的方法称为阴性分离。

磁分离技术在高浓度废水去除颗粒状污染物中的应用

磁分离技术在高浓度废水去除颗粒状污染物中的应用近年来,随着工业化和城市化进程的加快,各种废水污染物对环境和健康产生了严重的影响。

其中,颗粒状污染物的去除成为了一个重要的问题。

磁分离技术作为一种高效、环保且经济的方法,被广泛应用于高浓度废水中颗粒状污染物的去除。

磁分离技术利用物质的磁性特性,通过磁场的作用将颗粒状污染物从废水中分离出来。

其基本原理是利用磁性颗粒或磁性载体对颗粒状污染物进行吸附,然后通过磁场的作用将其分离出来。

这种技术不仅可以高效地去除颗粒状污染物,还可以实现废水的回收再利用,达到资源的节约和环境的保护。

在高浓度废水处理中,磁分离技术具有以下几个优点。

首先,磁分离技术具有较高的分离效率。

由于颗粒状污染物可以与磁性颗粒或磁性载体发生较强的吸附作用,因此可以快速且高效地将其从废水中分离出来。

与传统的沉淀、过滤等方法相比,磁分离技术可以在较短的时间内完成大量污染物的去除,提高废水处理的效率。

其次,磁分离技术可以实现废水的再利用。

通过磁分离技术分离出来的颗粒状污染物可以进一步经过处理和回收利用。

例如,一些金属颗粒可以被回收用于再生金属生产,从而实现资源的循环利用。

这不仅可以减少对自然资源的消耗,还可以降低废水处理的成本,实现可持续发展。

此外,磁分离技术对废水中的其他成分影响较小。

由于磁分离技术主要针对颗粒状污染物进行处理,对废水中的溶解性污染物和其他成分的影响相对较小。

这保证了废水的处理效果,并且减少了对废水中有用的成分的损失。

当然,磁分离技术在高浓度废水去除颗粒状污染物的应用还存在一些挑战和问题。

首先,磁性颗粒或磁性载体的选择是关键。

不同的颗粒状污染物具有不同的磁性特性,因此需要选择合适的磁性颗粒或磁性载体进行处理。

同时,磁性颗粒或磁性载体的性能和稳定性也对磁分离技术的效果和成本产生重要影响。

其次,磁分离过程中的磁力场设计需要优化。

合理的磁力场设计可以提高颗粒状污染物的吸附效率和分离效果。

磁分离技术

用于水处理过程中的磁粉回收及投加方法本发明涉及一种用于水处理过程中的磁粉回收及投加方法,该方法是先将从水处理磁分离工序中分离出来的磁性絮团加水进行高速搅拌至絮团分散,然后对其进行磁性和非磁性物质选别,将选别出的磁粉加水慢速搅拌配成磁粉液后退磁计量投加回水处理的絮凝池中。

本发明既保证后续分离回收的磁粉的纯度和回收率达到99%以上,又能保证磁粉的分散性能和计量泵投加时计量准确,且具有流程简单,功能完善,运行可靠等优点,可在含非磁性悬浮物废水的处理中替代现有的采用普通选矿磁选机、普通泵回收及投加磁粉的方式,解决了水处理技术领域未解决的技术难题。

四川德美环境技术有限责任公司稀土磁盘分离净化废水设备“稀土磁盘分离净化废水设备”是我公司为冶金企业污水处理开发的专用设备。

该设备获四川省科技进步三等奖和四川省环境科学技术成果一等奖,已拥有多项自主知识产权,处于国内领先水平。

“稀土磁盘分离净化废水设备”克服了电磁式“高梯度磁分离器”钢毛易堵塞、反冲洗水不易处理的缺点,同样大小的设备,其处理量是日本“2秒分离机”的10倍。

各种型号的设备已经在成钢、攀钢、通钢、杭钢、武钢、柳钢、邯钢、唐钢、水钢、首钢、南钢等全国大中型钢铁企业中得到应用,取得了优良的效果和令人瞩目的业绩。

主要用途:·轧钢系统浊环水处理·转炉、高炉除尘废水处理·金属研磨废液处理·过滤器反冲水、除铁反冲水处理·冲压机械加工排水处理·洗选、资源回收领域等主要特点:·占地面积小,为普通方法的1/3-1/8;·系统投资省1/3-1/2;·工艺流程短,设备操作简单,可实现无人管理;·处理能力大(单台处理量500m3/h),处理效果好;·设备耗电省,运行费用低,经济实用,回收效益好;·处理后的渣含水率低。

(40%-60%)磁分离水处理技术――上善治水之道时间:2009-07-15 09:06 中国水网编者按:环能德美集团董事长、教授倪明亮所作《磁分离水处理技术――上善治水之道》介绍了磁分离技术在水处理的起源、应用范围、处理效果等,以及他对污水处理市场的个人看法,中国水网全文刊载,以实现传递更多信息之目的,欢迎业内人士就水处理新技术、新工艺的问题参与讨论。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

磁分离技术的应用说明
①用于钢铁工业废水的处理。

钢铁工业是目前磁分离技术应用最多而且最成功的领域。

钢铁工业废水中通常含有大量顺磁性微粒,如强磁性氧化亚铁、四氧化三铁和其他铁磁性悬浮物,它们均可采用磁分离法直接吸出,有时也需加入少量的混凝剂,通常能取得较好的效果。

②用于重金属废水的处理。

废水中处于离子状态的重金属物质是不能直接用磁分离法予以除去的,必须先通过预处理,使重金属离子转变为不溶于水且具有磁性的固体物,然后再进行磁分离。

采用的预处理方法有铁氧化法、接种-化学沉淀法和亚铁氧化-吸附法等。

应用上
预处理和磁分离(包括高磁分离)相结合的处理工艺,可有效去除废水中的Hg2+、Cd2+、Cr5+、Pb2+等重金属离子,处理效果可达99%左右。

③用于城市给水处理。

低温低浊水源水的混凝沉淀处理难度较大,改用磁分离技术可以有效提高处理效果。

此方法是在投加混凝剂的同时加入铁粉(磁种),形成顺磁性矾花絮体,再用高梯度磁分离器代替沉淀池去除,出水再进砂滤池过滤。

磁分离器截留絮体中的铁粉可以回收再用。

④用于处理其他工业废水、生活污水等的处理。

利用投加磁种和混凝剂的方法,磁分离技术还可以用来处理工业冷却循环水、原子能发电厂的冷凝水、纺织印染废水、造纸废水、放射性废水、食品工业废水、油漆废水、玻璃工业废水等。

相关文档
最新文档