磁分离净化工艺技术经济分析

【专业知识】磁分离技术在水处理工程中的应用工艺及发展趋势【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。

磁分离水体净化技术在我国煤矿矿井的具体应用情况中国产业信息网发布的《2013-2017年中国工业废水处理行业市场调研及投资前景评估报告》指出：磁分离水体净化技术发展至今，技术工艺已经成熟，其单位时间内处理水量大，针对各类悬浮物、化学需氧量以及总磷净化效率高的根本特点使得其在众多污水处理技术中脱颖而出。

磁分离水体净化技术特别适用于大水量水处理领域，如冶金浊环水、煤矿矿井水、河流湖泊景观富营养化水体、市政污水等领域。

在这些水处理领域，传统的加载沉淀工艺和过滤工艺占地面积大、处理效率低、清淤及尾泥处理难度大；而膜技术多应用于污水处理流程的“精细化”作业阶段，如市政污水的深度处理、海水淡化等，但如冶金浊环水、煤矿矿井水、河流湖泊景观富营养化水体等水处理领域并不需要将出水水质控制在很高的标准，膜分离工艺应用于该等悬浮污染物浓度较高的大水量水处理环节，容易出现膜堵塞或膜丝破裂现象，且初始投资和后续材料更换成本相对较高。

磁分离水体净化技术可有效应用于该等领域，其处理水量大的同时占地面积小、净化速度快、吨水处理成本及设备运行维护成本较低，适应我国水污染治理的水情，近年来已经得到主管部门及市场的认可和重视，正得到广泛推广应用。

1、磁分离水体净化技术在煤矿矿井水处理中的应用情况煤炭生产过程包含掘进、开采、运输、提升、洗选等多个环节，全过程需要消费大量的水资源。

由于生产环境密闭且存在不可预见的地下涌水，因而煤炭井下开采环节水处理需求最为紧迫。

根据煤炭工业协会统计，2010 年我国煤炭井下开采吨煤涌水量均值约为2.1m³,即每生产一吨原煤平均产生2.1m³矿井污水。

矿井污水一方面需经净化处理循环使用以降低生产成本，另一方面污水中含有大量的煤泥资源可回收利用，因此煤矿矿井水净化处理技术水平的高低对煤矿企业节能减排及资源充分利用具有重要影响。

然而，现阶段我国煤炭矿井污水处理技术工艺较为落后，部分生产条件较差的矿井甚至缺失污水处理环节，水资源循环利用率低，浪费资源的同时对环境造成污染。

超磁分离技术净化印染污水的应用1、超磁分离水体净化系统简述该系统的核心技术是在“稀土磁盘分离净化废水技术”的基础上发展而成的。

“稀土磁盘分离净化废水技术”及设备，最早应用于冶金行业的轧钢、连铸、炼钢、轧管等含磁性悬浮物污水的处理，现扩展到其它行业和市政领域，总计处理水量超过960万m3/d。

其超磁分离水体净化系统将絮凝、沉淀和过滤工艺结合在一起，它不需要借助于重力沉降，而是通过永磁铁的强磁力吸附去除悬浮物。

对于水中悬浮物本身不带磁性的，超磁分离水体净化技术则通过向水中投加磁种、MMS-A和MMS-M，通过微絮过程，赋予絮体以磁性，通过超磁分离机实现絮体和水的分离。

该技术能在3分钟完成整个微絮凝、过滤（固液分离）过程；磁种通过回收系统循环反复使用。

活性炭、沸石、硅藻土、离子交换树脂等材料应用于超磁分离水体净化系统中，可对不同行业废水进行深度处理，且处理后出水无投加材料的残留物。

2、超磁分离水体净化系统工艺流程待处理水体经过预处理后，进入混凝反应器，与一定深度磁性物质反应器，与一定浓度磁性物质混合均匀；含有一定浓度磁性物质的水体，在混凝剂与助凝剂作用下，完成磁性物质与非磁性悬浮物的结合，形成微磁絮团；经过混凝反应后，出水流入超磁分离机，在高磁场强度下，已形成的磁性微絮团由磁盘吸附、打捞，实现微磁絮团与水体的分离，出水直接排放或回用；由磁盘分离出来的微磁絮团经磁回收系统实现磁性物质和非磁性污泥的分离，磁性物质回收再利用（回收率＞99%），污泥进入下一单元的污泥处理系统。

表1《纺织染整工业水污染物排放标准》（GB4287-1992）3、废水处理效果(1)废水排放标准见表1。

(2)现有工艺对废水处理效果见表2。

4、超磁分离水体净化系统对不能达标排放水体进行深度处理试验(1)工艺流程如图3所示。

超磁分离水体净化系统对四川某印染厂终端处理废水进行深度处理，使其符合纺织染整工业水污染物一级排放标准。

待处理水进入到超磁分离水体净化系统，在粉末活性炭、MMS-A、MMS-M的作用下，与磁种絮凝成微磁絮团；泥水混合物溢流入超磁分离机，对磁性絮团进行吸附、打捞，停留时间为30s；处理后最终废水的COD、色度、SS达到外排的要求。

磁絮凝与磁分离技术的应用现状与前景霍槐槐（青岛洛克环保科技有限公司，青岛 266071）摘要磁絮凝技术具有高沉降速度，低水力停留时间与占地面积，以及优良的出水效果等优点；磁分离技术可使加载磁粉高效回收，并使出水水质稳定，达到资源再利用的最佳境界。

本文介绍了磁絮凝与磁分离技术的工艺流程和特点，通过对其应用领域的不同废水处理试验和实际工程实践来说明该工艺在水处理行业中的广阔应用前景和发展趋势。

关键词磁絮凝磁分离去除效果应用前景在当今工业发展与环境保护要同步推进的要求下，废水处理作为节能减排的重要环节,是政府或企业所共同面临的挑战。

有关工业废水处理的工艺技术繁多，但其应用或多或少存在一些缺点[1]。

磁絮凝和磁分离技术作为高新水处理技术之一，近几年来在国内外开始发展并广泛应用在实际工程中。

该技术通过絮凝、吸附、架桥的作用将水中的微小悬浮物或不溶性污染物与粒径极小的磁性颗粒进行极有效率的结合，来增加絮体的体积和比重。

从而加快絮体的沉降速度，有效降低了澄清池的水力停留时间和增大了其表面负荷。

同时，加载的磁性颗粒经过磁分离系统的回收,实现循环使用, 达到以废治废, 资源再用的目的。

该技术具有高沉降性，占地面积小和处理效果优良等特点[2]。

目前国内已将磁絮凝技术应用于钢厂铁磁性污染物废水的处理，但针对市政污水、含油废水和其他工业废水等非铁磁性污染物废水的处理研究相对较少[3]。

本文收集了其他工业废水以及市政污水应用磁絮凝和磁分离技术的相关实际与测试成果，并分析其应用上的现况与未来的发展趋势。

1磁絮凝和磁分离1.1传统絮凝沉淀工艺传统工业废水和市政污水处理工艺，是将废污水中的悬浮物或其他污染物质通过絮凝沉淀来达到水质澄清的目的。

但传统工艺存在处理效率较低，药剂投入量较大和占地面积较大等缺点。

尤其是处理含油量较高且污染较重的废水时，则需添加较多的处理构筑，即使单纯的加大药剂投加量也未必能使出水水质达到理想效果，且无形中增加了污泥量和运行费用。

井下磁分离水处理系统节能量及经济效益测算张国光【摘要】为了核算井下磁分离水处理系统的节能量和经济效益,以3处不同水质特点的工程案例为研究对象,测量和验证了工程实施前后每吨矿井水提升百米的电耗指标变化,对比了工程投资、日常运行、设备维修和维护等方面的费用差异,分析了在矿井水减排、生产安全和社会责任等方面产生的间接经济效益.结果表明:井下磁分离净化水处理系统与地面水处理工艺相比,工程投资总额减少了约915.88元/t,日常运行费用减少了0.36～0.61元/t;工程实施后平均节电0.043 ～0.047kWh/(t·hm),节能率9.39％～ 10.26％,节约主排水系统维修、维护费用0.19元/t.【期刊名称】《洁净煤技术》【年(卷),期】2015(021)001【总页数】4页(P117-120)【关键词】矿井水;井下磁分离;节能量测算;经济效益评估【作者】张国光【作者单位】煤炭科学技术研究院有限公司煤化工分院,北京100013;煤炭资源开采与环境保护国家重点实验室,北京100013;国家能源煤炭高效利用与节能减排技术装备重点实验室,北京100013;煤炭工业节能技术服务中心,北京100013【正文语种】中文【中图分类】X703我国矿井水按水质主要可分为5类:洁净矿井水、含悬浮物矿井水、高矿化度矿井水、酸性矿井水和特殊污染型矿井水[1－2]，其中含悬浮物矿井水最为常见[3]。

此类矿井水水质污染程度较其他工业废水轻，有机污染物较少，一般不含有毒物质，但由于煤粉的作用，含悬浮物矿井水中黑色颗粒多，感观性状差；水质多为中性；悬浮物的含量多为几十至几百毫克每升，少数超过100 mg/L，且变化较大；金属离子微量或未检出，或基本上不含有毒有害离子，适于做回用水水源[4－5]。

对于井工开采的煤矿，传统矿井水处理利用方法，是将矿井水集中到井下水仓，由排水系统从井下水仓排至地面，通过地面上的调节池以及各种处理构筑物先进行混凝沉淀、过滤、消毒等处理，再根据后续矿井水用途进行深度处理。

2014年污水处理磁分离水体净化行业分析报告2014年4月目录一、行业监管体制及主要法律法规及政策 (6)1、行业主管部门 (6)2、行业监管体制 (6)3、行业主要法律法规及政策 (7)（1）行业基本法律法规 (7)（2）支持行业发展的主要政策 (7)二、污水处理行业中的磁分离水体净化技术 (9)1、污水处理行业及行业内主要技术概况 (9)（1）污水处理的基本内容及行业发展概要 (9)（2）污水处理行业面临多样化的处理需求 (11)（3）我国现阶段主要应用的污水处理技术概览 (12)2、磁分离水体净化技术的发展历程及现阶段国外应用情况 (15)（1）发展历程 (15)（2）现阶段磁分离水体净化技术在国外的应用情况 (17)3、现阶段磁分离水体净化技术的特点及其适用性 (18)（1）处理水量大 (18)（2）净化时间短 (18)（3）设备配置效率高 (18)（4）对主要污染物净化效果显著 (19)（5）占地面积小 (19)（6）节省电能，后续运行成本低 (19)（7）出泥浓度高、尾泥易处理 (19)（8）适用领域广 (20)4、磁分离水体净化设备的技术原理及系统工艺构成 (20)（1）基本原理 (20)（2）对含非导磁性污染物污水的净化原理 (21)（3）磁分离水体净化成套设备的系统工艺构成 (21)5、磁分离水体净化技术在我国的具体应用情况 (22)（1）磁分离水体净化技术在冶金行业的应用情况 (23)①带来了工艺变革 (24)②磁分离水体净化技术相较其他工艺技术的优势 (26)③典型应用案例 (26)（2）磁分离水体净化技术在煤矿矿井水处理中的应用情况 (27)①传统煤矿矿井水处理工艺及其局限 (28)②磁分离水体净化技术带来的工艺革新及优势 (29)③磁分离水体净化技术对煤矿矿井污水的处理效果 (31)④典型案例实施 (32)（3）磁分离水体净化技术在河流、湖泊、景观水环境治理中的应用情况 (32)①水环境治理与修复领域主要技术概况 (33)②河流水环境治理与修复解决方案 (35)③湖泊、景观水环境治理与修复解决方案 (37)④超磁分离水体净化技术应用于水环境治理的主要优势 (39)⑤超磁分离水体净化技术进行水环境治理的水质情况 (41)三、磁分离水体净化技术设备的市场前景分析 (41)1、水污染治理行业整体前景分析 (41)2、矿井水处理市场前景分析 (42)（1）煤矿矿井水处理市场 (42)①新增煤炭产量对先进污水处理技术的需求 (43)②现有矿井水处理设施升级改造及矿井水综合利用率提升将促进磁分离水体净化技术的应用 (44)③煤矿矿井水处理市场容量分析 (45)（2）其它矿井水处理市场前景 (46)3、河流湖泊景观水环境治理市场前景分析 (47)（1）现阶段是我国对河流湖泊水环境污染治理的重要阶段，市场整体需求巨大 . 47 （2）水环境富营养化现象严重，对去磷除藻先进技术有紧迫需求 (48)（3）政府加大投入带动社会投资，水环境治理市场呈现快速增长态势 (49)4、冶金行业水处理市场前景分析 (51)（1）钢铁行业浊环水及钢厂总排水处理市场前景 (51)①钢铁行业的技改压力将进一步扩大磁分离水体净化技术的市场应用 (51)②钢铁行业大规模兼并重组将有利于磁分离水体净化技术的进一步推广 (52)③市场容量分析 (53)（2）其它冶金废水处理市场前景分析 (55)5、磁分离水体净化技术在其他应用领域的市场前景分析 (56)（1）车载式应急水处理系统市场前景 (56)（2）煤炭洗选重介质二次回收市场 (57)四、影响行业发展的有利和不利因素 (59)1、行业发展的有利因素 (59)（1）我国对环境保护的投入大幅增加 (59)（2）各级政府对环境保护高度重视 (59)（3）先进水污染污治理技术及其装备获得国家政策大力支持 (60)2、行业发展的不利因素 (61)（1）经济相对落后地区对应用先进污水防治技术的意识还不强 (61)（2）污水处理行业存在一定的政策依赖性及地方限制现象 (61)五、进入行业的主要壁垒 (62)1、技术壁垒 (62)（1）技术原理壁垒 (62)（2）制造工艺壁垒 (63)2、项目实施经验壁垒 (63)3、品牌与客户关系壁垒 (63)4、人才壁垒 (64)5、资质壁垒 (65)六、行业技术水平情况及发展趋势 (65)1、行业技术水平 (65)2、行业的发展趋势 (66)（1）技术的发展趋势 (66)（2）业务模式的发展趋势 (66)七、行业利润水平的变动趋势及其原因 (67)八、行业内主要公司情况 (68)九、行业的周期性、区域性或季节性特征 (69)十、上下游行业对本行业的关联性及其影响 (70)1、行业产业链结构 (70)2、上、下游行业对本行业的影响 (70)十一、行业主要企业简况 (71)一、行业监管体制及主要法律法规及政策1、行业主管部门污水处理及再生利用行业主管部门、主要协会组织及其主要监管内容如下表：2、行业监管体制污水处理行业归属环境保护治理范畴，主要受《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国水污染防治法》、《中华人民共和国水法》等法律的规范和约束。

浅谈磁分离技术的发展和应用摘要：通过对磁分离技术在污废水中的作用，以及在处理城市污水中的应用，指出磁处理技术在水处理中的应用优势并讨论了该技术的应用和发展前景。

关键词：磁分离技术物理力学效应高梯度磁场1.磁分离技术简介磁技术是利用外加磁加载物的作用增强絮凝已达到高效沉降和过滤的目的，其原理是向污水中投加少量混凝剂、磁种等与污染物絮凝结合成一体，然后通过高效沉淀核磁过滤将水中的污染物去除，磁种通过磁鼓分离器回收循环使用，次过滤基本工作原理是在外加磁场下，磁性介质表面产生高梯度磁场，捕集经过它的磁性颗粒。

目前磁分离技术应用于废水处理有三种方法：直接磁分离法、间接磁分离法、微生物磁分离法。

主要利用污染物的凝聚性和对污染物的加种性。

具有占地面积小、能耗低、易于操作、无二次污染的优势。

2.磁场在污（废）水处理中的作用2.1磁场的物理力学效应磁分离技术是把已磁化的磁粉和絮凝剂投加到污水中并进行搅拌，油滴、颗粒物及胶体等污染物就会附着到磁种上，然后经磁分离器，可使吸附在磁粉上的污染物质和磁粉一起被磁场截留，或磁粉及被吸附的污染物发生磁聚絮凝加速沉降，从而净化污水。

磁分离效率与磁场力、颗粒粒径、水流速度、颗粒磁化率及流体与磁体表面的接触面积等有关。

2.2 磁场对水中微生物的作用2.2.1 对水中微生物生长代谢的影响磁场类型、磁感应强度、作用时间以及生物细胞结构的不同，所引起的生物学效应也是不同的。

栗杰等研究发现：在100 mT 的磁感应强度下磁场对放线菌和真菌表现出正效应，对细菌的生长则显示出抑制作用；而在300 mT 的磁感应强度下，不同类群的土壤微生物数量均有不同程度的增长。

王祥三等通过磁化处理污水的生物效应试验，发现磁感应强度为0.37 T 时，好氧微生物的活性增大了17.3%，水藻的初级生产力由对照样的8.41 g /m3提高到16.9 g /m3。

在生物流化床中引入磁场，采用UASB 厌氧/磁化复合系统以及磁场对厌氧活性污泥的活性影响的研究等都有明显的效果。

超磁分离水体净化技术在煤矿井下的应用近些年，国内出现了一项新的水处理技术——超磁分离水体净化技术。

目前，该技术在各领域应用比较成熟，虽然其工艺比传统技术稍显复杂，但它以成本低、处理效果好、处理量大、可操作性强、经济效益显著等诸多优点已被国内外各行业所认可，正在作为一项新型的水处理技术逐渐被人们所熟知。

文章以该技术在安徽皖北煤电集团公司五沟煤矿井下实际应用为例来介绍其使用情况和带来的经济效益。

标签：超磁分离水体净化技术；磁分离主机；磁分离磁鼓；磁介质；回用泵1 磁分离净化系统磁分离净化工艺原理1.1 磁分离工艺说明（1）污水经机械格栅去除大颗粒物；（2）磁性介质（磁种、磁粉）与污水充分混合，形成磁性污水；（3）向磁性污水中投加水处理药剂（混凝剂、絮凝剂），使污水中悬浮物与磁种结合形成磁性微絮团；（4）磁分离设备将磁性微絮团从污水中快速分离出来，污水得以净化，分离出的磁性污泥进入磁介循环系统；（5）经磁介循环系统处理后，磁种与悬浮物污泥分离，磁性介质（磁种）循环投加到污水中，重复利用；（6）悬浮物污泥经压滤脱水后形成煤饼进行外运处置。

1.2 主要机电设备（1）磁分离设备工作原理①磁盘；②喷淋管；③刮渣机构；④卸渣机构；⑤输渣机构；⑥液位控制板；⑦出水管；⑧径向流道磁盘以一定间距组合在一起，构成多个磁分离径向流道；含磁性悬浮物或磁性微絮团的污水进入磁分离流道，磁性微絮团被磁力吸附于磁盘表面，污水净化后经出水管排出；磁性污泥随磁盘的转动被刮渣机构刮离磁盘表面；磁性污泥被卸渣机构带离磁场作用区；磁性污泥被输渣机构带出磁分离设备。

磁性污泥经磁介循环系统处理后，磁性介质循环使用。

（2）磁介循环系统工作原理磁盘机的卸渣机构为机械（刨条）卸渣和磁力卸渣之一种。

如为后者，则磁性污泥和非磁性污泥在卸渣过程中已实现一定程度的分散。

污泥进入磁介循环系统后，首先被高速分散器分散，进入磁分离磁鼓，实现磁性介质（磁种）和非磁性污泥的分离；非磁性污泥从磁鼓下方排出，输送到压滤脱水机进行脱水处理；磁种进入搅拌箱，配置成一定浓度的磁种，经磁种输送泵输送至第一级混合反应器内。

磁分离技术在水处理中的研究与应用摘要：本文就磁分离技术及其在水处理中的应用现状进行分析，分析磁分离技术在水处理中的应用类型，最后对磁分离技术在水处理中的应用进行展望，旨在充分发挥磁分离技术价值，改善水处理成效，仅供相关人员参考。

关键词：磁分离技术；水处理；应用引言磁分离技术的特点在于操作便捷、分离速率快且效率高，不会产生二次污染，具有良好经济性，因而在水处理领域内发挥着良好的应用价值。

磁分离技术在水处理中的应用，包括磁场直接应用技术、磁絮凝-磁分离技术、磁种吸附-磁分离技术、磁种催化-磁分离技术、磁分离耦合技术五种类型。

1磁分离技术及其在水处理中的应用现状所谓磁分离技术，是指通过元素与组分磁势差异的应用，发挥外磁场的应用价值来处理物质，从而实现强化分离，是一种科学化的分离技术。

在不同的分类依据下，可将磁分离技术划分为多种类型，具体如表1所示。

随着现代社会不断发展，工业化进程明显加快，磁分离技术在水处理领域也发挥着重要的作用，在科学技术的支持下，磁分离技术水平明显提升，分离效率也得到明显改善。

就水处理过程中磁分离技术的应用情况来看，其主要分为直接磁分离、磁絮凝、磁吸附、磁种催化以及磁分离耦合这五种类型。

2磁分离技术在水处理中的应用类型2.1磁场直接应用技术就磁分离技术在水处理中的应用情况来看，磁场直接应用技术是一种比较典型的方式，就原理来看，其主要通过两方面体现出来，其一是以磁化水效应为典型代表的磁场干扰水成分，其二是在通过磁场效应的发挥来对废水进行直接分离后所产生的污染物。

在水处理过程中，磁分离技术的直接应用无论通过哪种方式，水中成分都会受到磁场的影响。

但实际上，磁场直接应用技术在水处理过程中无法达到良好的应用效果，究其原因不难发现，磁分离技术直接应用的情况下，无法针对不具备磁性的水中污染物进行分离，因而磁场直接应用技术在水处理中的应用仍有待深入研究。

2.2磁絮凝-磁分离技术在水处理过程中，水中部分污染物不具备磁性，因而直接应用磁分离技术无法对其进行有效分离，针对此种情况，可令磁分离技术与加载体相结合，以达到理想的分离效果。

科技成果——煤矿矿井水超磁分离井下处理技术适用范围煤炭行业煤矿井下矿井水行业现状全国矿井水综合利用率仅为59%，不仅使水中的煤泥资源大量浪费，而且对环境造成污染。

我国矿井水处理普遍采用井下沉淀、提升污水上井二次处理工艺技术。

矿井水在提升过程中需消耗电能，按照设计要求，吨水百米电耗一般约为0.50kWh/（t•hm），实际运行常高于此值。

由于电耗与所提升矿井水的密度直接相关，因此降低矿井水的密度即可节约提升能耗。

目前该技术可实现节能量8万tce/a，减排约21万tCO2/a。

成果简介1、技术原理该技术利用永磁技术实现快速分离。

首先将不带磁性的含煤悬浮物赋予磁性，通过超磁分离机进行快速固液分离，净化矿井水；分离出来的煤泥渣，通过磁种回收循环系统产生低含水率煤泥，经压滤系统得到的煤泥饼直接升井。

2、关键技术（1）磁种材料选择。

根据粒径、分散性、比重、比表面积、磁性能、絮凝性能、价格等选择合适的磁性材料作为磁种，用于非磁性悬浮物的分离；（2）混凝系统的工艺参数确定。

通过投加混凝与絮凝药剂，使磁种能与非磁性悬浮物紧密结合，便于磁分离。

在保证混凝效果的基础上，获得最短的混凝时间与絮凝时间，从而使设备小型化；（3）磁种制备投加回收装置的研制。

该装置能将磁种定量地、高分散性地投加到混凝箱中，参与反应；同时，又能从超磁分离机中分离出的煤泥渣中提取磁种，将磁粉尽可能地回收重复使用；（4）超磁分离机设计。

该分离机的分离性能优于冶金行业用的磁盘机，使分离后出水的悬浮物小于25mg/l，以便达到高的水质要求，并能处理大流量污水，体积紧凑；（5）合理的井下处理成套工艺设计。

包括磁絮凝系统、磁分离系统、药剂制备投加系统和污泥压滤系统，具有短流程、大流量泥水分离特点，可直接将污染后的矿井水处理成为洁净的矿井水和煤泥饼。

3、工艺流程煤矿矿井水超磁分离井下处理技术工艺流程图主要技术指标主要适用于直径为0.2-0.3mm以下煤粉的提取和回收。

磁分离高效沉淀施工工法磁分离高效沉淀施工工法一、前言磁分离高效沉淀施工工法是一种利用磁力和沉降原理实现杂质分离和颗粒沉淀的先进施工技术。

通过应用磁分离和沉淀的原理，该工法能够高效、快速地去除水中的悬浮颗粒和有机杂质，提高水质，适用于工业废水处理、土壤修复和地下水处理等领域。

二、工法特点该工法具有如下特点：1. 高效快速：利用磁力场使悬浮颗粒和有机物迅速聚集并沉淀，加速处理过程。

2. 分离效果好：通过磁性颗粒与目标物质（如悬浮颗粒和有机物）之间的相互作用，实现高效分离。

3. 操作简便：设备维护和操作简单，易于掌握和实施。

4. 适应性强：适用于不同规模和不同水质条件下的工程。

三、适应范围磁分离高效沉淀施工工法适用于以下领域：1. 工业废水处理：适合于工厂、化工厂等单位，能够高效去除废水中的悬浮颗粒和有机物，达到排放标准。

2. 土壤修复：能够清除土壤中的污染物质，提高土壤质量，恢复土壤功能。

3. 地下水处理：对于受到污染的地下水，可通过磁分离高效沉淀施工工法进行处理，有效地去除颗粒物和有机物。

四、工艺原理磁分离高效沉淀施工工法的基本原理是通过磁性颗粒的吸附作用和磁力作用促使悬浮颗粒和有机物快速聚集，并借助重力的作用使其沉淀至底部。

具体工艺原理如下：1. 磁性颗粒的添加：将磁性颗粒加入水中，通过其与目标物质的物理吸附作用，使目标物质与颗粒形成颗粒团。

2. 磁场的作用：通过施加磁场，使磁性颗粒形成紧密的颗粒团，并将悬浮颗粒和有机物聚集在一起，形成较大的颗粒。

3. 沉降分离：利用重力作用，经过一段时间的沉降，目标物质会沉淀到底部，从而实现分离。

五、施工工艺1. 准备工作：确定工程需求和水质情况，选择适宜的磁性颗粒和设备。

2. 设备安装：根据实际需求，搭建磁分离设备和沉淀池，确保设备布局合理。

3. 磁性颗粒添加：将磁性颗粒均匀添加到水中，调节适当的投加量。

4. 施加磁力场：通过激活磁场设备，施加磁力场，使磁性颗粒聚集并吸附目标物质。

矿井污水处理磁分离水体净化技术现阶段我国普遍采用井下沉淀、地面处理手段对矿井污水进行处理，井下水仓存在清淤工程量高、运行费用高昂、水泵磨耗严重等问题。

综合分析矿井现状，山西某矿采用磁分离水体净化技术，对进入到水仓前的水进行处理，实现清水进水仓。

矿井污水处理工程建设分两期进行，其中前期污水处理建设能力为500m3/h。

一、工艺概述1.1 流程概述矿井生产污水经过井下巷道排水沟汇聚至进水渠后，通过在进水渠内设置机械格栅，去除水中含有的大块杂质后，水流流入至预沉淀池进行沉淀。

在预沉淀池内水中重量较大杂质得以沉积，并通过沉淀池底部污泥泵输送至污泥池内，进而进行压滤脱水。

具体磁分离水体净化技术工艺流程，如图1所示。

在预沉池内经过预处后的水体流入到混凝系统中，并添加PAM、PAC、磁种等，使得水体内的悬浮物可以在短时间内絮凝。

絮凝后的水经过磁分离机进行固液分离，使得处理后的水体质量满足出水要求。

磁分离机分选得到的煤泥进入磁分离筛鼓，在筛鼓高速运转作用下分离磁种与悬浮物，实现磁种循环利用。

1.2 水质处理标准矿井污水污染物种类以煤、岩粉，部分无机盐以及少量有机物。

采用磁分离水体净化技术时进水水质为：ρ(SS)≤1000mg/L，pH值介于69;出水水质除满足《煤炭工业污染物排放标准MGB20426—2006)、《煤矿矿井水分类MGB/T19223—2003)、《地表水环境质量标准MGB3838—2002)中地表水3类标准外，还应满足ρ(SS)≤30mg/L。

1.3 污水处理系统技术参数采用磁分离技术的污水处理系统一期处理能力按照500m3/h，具体的技术参数，如表1所示。

二、主要构筑物参数及工艺系统2.1 主要构筑物参数磁分离水体净化技术使用的主要构筑物参数包括有格栅渠、沉淀池、混凝反应池、中转池以及污泥池等，具体的各个构筑物参数，如表2所示。

2.2 主要水处理系统混凝系统主要有PAM搅拌、PAC搅拌以及磁种添加设备。

高浓度污水磁分离设备的运维成本分析随着工业化进程的加速以及人们对环境保护的重视，高浓度污水磁分离设备在水处理领域扮演着重要的角色。

该设备通过磁力实现固液分离，有效去除水中的悬浮固体，是一种高效、环保的处理方式。

然而，为了确保设备的正常运行，运维成本显得尤为重要。

本文将对高浓度污水磁分离设备的运维成本进行分析。

运维成本是指在设备运行过程中所需投入的人力、物力和财力等方面的消耗。

对于高浓度污水磁分离设备而言，运维成本包括维修费用、耗材费用以及人力成本等方面。

首先，维修费用是高浓度污水磁分离设备运维的重要组成部分。

由于设备长时间运行会产生一定的磨损和故障，因此定期的维修和检验是必要的。

维修费用包括维修材料和维修人员工资两方面的支出。

维修材料主要指设备更换的零部件和消耗品，例如磁极、滤网等。

由于高浓度污水磁分离设备的工作环境恶劣，对部件的耐磨性和耐腐蚀性有较高的要求，所以相较于传统设备的维修费用可能较高。

此外，为了保障设备的运作稳定，还需要每年定期进行设备的检测和维护，这也会增加一定的维修费用。

其次，耗材费用也是高浓度污水磁分离设备运维成本的重要组成部分。

耗材指的是设备在运行过程中需要替换的一次性物品，如滤纸和滤片等。

在高浓度污水磁分离设备中，这些耗材起到了重要的过滤作用，使得设备在工作过程中能够更好地去除悬浮固体，从而提高处理效率。

耗材费用的增加主要取决于设备的使用频率和工作强度。

因此，对于长时间高强度运行的设备，耗材费用会相对较高。

最后，人力成本也是高浓度污水磁分离设备运维成本的重要组成部分。

高浓度污水磁分离设备需要定期进行维修、检测和保养，这些工作需要专业技术人员进行操作和管理。

因此，人力成本主要包括工作人员的薪资和培训费用。

此外，由于工作环境的特殊性，工作人员需要具备一定的专业知识和技能，这也需要投入相应的教育和培训成本。

综合以上分析，高浓度污水磁分离设备的运维成本主要包括维修费用、耗材费用和人力成本。