混凝磁分离法处理厨房污水

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1、混凝磁分离法处理厨房污水摘要：采用混凝磁分离法处理厨房污水，研究了适宜的磁粉和混凝剂搭配量及加料次序的影响，并进行了磁混凝与普通混凝的对比试验。采用自行研制的设备连续处理含油量和悬浮物分别为149mg/L和285mg/L的厨房污水，其出水含油量及悬浮物可分别减少到5.2mg/L和68mg/L，占地面积则仅为混凝气浮池的一半。关键词：厨房污水混凝磁分离　　厨房污水目前多用混凝气浮法或生化法进行处理，效果良好，但占地面积较大，操作较复杂，所以其应用受到一定的限制。磁分离技术是利用各种物质磁性的差别，在不均匀磁场中实现分离的一种方法。本身具有磁性

2、的物质可直接进行磁分离。加入磁粉处理厨房污水的磁分离法[1]虽然具有易于操作、运行费用低等优点，但出水的含油量难以达标排放。针对上述缺点，试验在加入磁粉的同时加入混凝剂使混凝过程得到强化，然后通过磁分离器使混凝污泥分离除去，获得了较磁分离法和一般混凝法更好的处理效果。目前，广州市对于厨房污水进行初级处理的主要控制指标为出水含油量和悬浮物，因此本文也以这两个指标为主要考察对象。1试验条件1.1原料、药品与主要仪器　　厨房污水：取自广州某餐厅经隔油池处理后的污水；　　磁粉(Fe3O4)：自制，Fe3O4含量≥95%，平均粒径8～10μm，价格约

3、300元/t；　　混凝剂：硫酸铁和硫酸铝按1∶1混合后，配成含量为10%的溶液；　　HJ—5型多功能搅拌器；　　721分光光度计。1.2试验方法　　由于每次所取污水的含油量不同，而水的浊度值又由光的散射强度决定并与悬浮物重量浓度成比例，因此以浊度值的变化代表悬浮物浓度的变化规律。虽然这种光学效应还与溶液中颗粒的大小及形状有关，但由于每批取样是均匀的，从总体来看颗粒粒径的分级状况应基本相同。每次取400mL厨房污水于500mL烧杯中，滴加混凝剂；用10%氢氧化钠溶液调节pH值为6.5～7.0，同时加入磁粉，在搅拌速度为170r/min时搅拌1

4、0min后，将烧杯置于磁感应强度为0.047T的磁分离器中，使带有磁性物质的混凝污泥分离除去。1.3水质检测方法　　含油量用重量法测定，浊度用分光光度法测定，悬浮物用重量法测定[2]。2结果与讨论2.1磁粉对污泥沉降速度、体积的影响　　取400mL污水，加入混凝剂和磁粉处理后，倒入500mL量筒中，记录污泥沉降15min时的体积，结果如表1。　　比较试验1、2、3、4知，在相同混凝剂用量条件下，加入磁粉处理所得混凝污泥体积(自然沉降15min)较未加入磁粉减少了一半左右。这是由于磁粉的铁磁特性通过磁场产生的磁凝聚力与铁铝絮凝剂的架桥吸附作用

5、，使形成的絮凝胶团更粗大紧密，又由于磁粉的加入使得吸附了磁粉的污泥也具有磁性，可以利用磁场力加速沉降。在磁场中，磁性粒子所受磁力Fm为：　　Ｆm＝x.V.H.(dH/dL)(1)　　式中　x——磁性粒子的磁化率　　　　　V——磁性粒子的体积　　　　　H——磁场强度　　　　　dH/dL——磁场梯度表1磁混凝与一般混凝污泥体积和污泥沉降速度的比较序号1234混凝剂用量（mL/L)1.251.252.02.0磁粉用量（mg/L)02500280污泥体积（mL)自然沉降35195928磁分离沉降1521达到相同污泥体积所需的磁分离沉降时间（min）

6、67　　混凝产生的污泥因吸附磁粉而具有磁性，相当于增大了磁性粒子的体积V，从而使所受的磁场力Fm增大。混凝剂—磁场协同效应大大加快了胶团的沉降速度，达到很好的沉降净化效果。从表1也可以看出，达到相同的污泥体积，自然沉降需15min，磁分离沉降仅需6～7min。这些优点为缩短处理周期，减少设备容积，降低污泥处理难度及节约费用提供了可能。2.2磁粉加入量的影响　　当污水含油量126mg/L，浊度74NTU，磁分离时间5min，混凝剂用量为1.25mL/L，磁粉的加入量为0～500mg/L时，磁粉量对除油率和污水浊度的影响见图1。　　图1中曲线1

7、、3分别表示混凝剂加入量为1.25mL/L时磁粉量与除油率和浊度的关系；曲线2为只加磁粉时磁粉的加入量与除油率的关系。　　比较曲线1和2可看出，无论是否加入混凝剂，随着磁粉加入量的增加除油率均逐渐增加，这首先是因为所加入的磁粉本身对污水中的油类、胶态物质等就具有良好的吸附能力；另外，加入的磁粉在搅拌状态下呈悬浮状，增加了水中的固体颗粒物数量，使胶粒磁撞次数增多，形成絮体的机会也加大了。从曲线1和2还可以看出，混凝剂与磁粉联用处理厨房污水，其效果比单纯使用混凝剂或磁粉都要好。采用磁粉混凝的除油率比只采用磁粉处理(曲线2)高30%～40%以上，

8、而加入250mg/L磁粉与混凝剂相配合则比单纯使用混凝剂处理的除油率提高近10%。比较图1中曲线1和3可以看出，磁粉的加入有利于去除污水中的悬浮物，使浊度降低，加入400mg/L