一种采用磁铁砂加载絮凝净化低温低浊海水的方法，包括如下步骤：①混合阶段：在进入混合池的海水中投加混凝剂FeCl3，然后以速度梯度G=620-700s-1快速搅拌混合1-2min；②絮凝阶段：含有混凝剂FeCl3的海水进入絮凝池，在絮凝池中投加磁铁砂加载絮凝；③沉淀阶段：絮凝后含磁铁砂的海水进入沉淀池进行沉淀，净化后的海水收集出水，而载有磁铁砂的絮体则沉至池底，池底污泥经砂浆泵抽吸进入水力旋流器，较大比重的磁铁砂沿水力旋流器壁滑落，经连接管重新进入絮凝池，比重较轻的污泥则随水流排出，实现絮体与磁铁砂的分离。该方法采用磁铁砂加载絮凝技术来增加凝聚核心，又利用静电及磁场吸附作用形成紧密的复合磁性絮体，从而改善对低温低浊海水的絮凝效果。
【技术实现步骤摘要】
:本专利技术属于海水净化领域，特别涉及。
技术介绍
:低温低浊海水一直是海水淡化预处理中的一个难点。影响混凝效果原因主要为:低温导致海水的比重升高、粘度变大，水中杂质分子热运动减缓，不利于混凝剂水解，矾花形成困难且难以下沉；而低浊海水中杂质浓度较小，颗粒间碰撞几率降低，不利于絮凝反应。在混凝过程中，凝聚核心的形成是其关键的控制步骤之一，凝聚核心可由溶液中粒子自发形成(均相成核)或外界投加微粒晶核(异相成核)。加载絮凝技术属于异相成核，即:往水中投加高密度或磁性不溶颗粒介质，利用介质的重力沉降性、磁性及载体的吸附作用加快絮体形成，促其沉淀。自20世纪90年代以来，加载絮凝技术逐步得到应用，其主要种类:砂加载絮凝(Actiflo)和磁加载絮凝(CoMag)。砂加载絮凝技术(Actiflo)由法国威利雅集团开发。其原理是投加混凝剂使悬浮物和胶体脱稳，再投加高分子助凝剂和高密度细砂(粒径为60?140 μ m)，高分子助凝剂的架桥吸附作用及砂粒的网捕作用，使脱稳后的悬浮物和胶体颗粒以载体作为絮体内核，快速生成大密度矾花，从而加快絮体沉降。磁加载絮凝技术(CoMag)是基于磁分离技术开发的利用化学絮凝、高效磁聚结沉降和高梯度磁分离的技术原理，在磁种加载和外加磁场的作用下，强化分离效果。具体是向水中投加混凝剂、助凝剂和磁种，使水中杂质絮凝并与磁种结合，产生高密度磁嵌合絮凝体，由于磁种的重力作用达到絮凝体高效沉降。低温低浊条件下，海水均相成核过程难以进行。海水中胶粒的双电层已被电解质离子充分压缩，混凝机理主要以吸附架桥、网捕卷扫为主。采用磁铁砂加载絮凝技术可增加凝聚核心，使其在发挥砂加载絮凝优势的同时，进一步利用静电及磁场吸附作用，使海水中的胶粒与含加载磁铁砂的絮体之间，形成更为紧密的复合磁性絮体。通过研究发现，大比重的磁铁砂以适当粒径作为加载物质，对于提高出水水质、降低运行成本效果良好。
技术实现思路
:本专利技术的目的就在于提供，该方法采用磁铁砂加载絮凝技术来增加凝聚核心，同时，又利用静电及磁场吸附作用形成紧密的复合磁性絮体，从而改善对低温低浊海水的絮凝效果。如上构思，本专利技术的技术方案是:，其特征在于；包括如下步骤:①混合阶段:在进入混合池的海水中投加混凝剂FeCl3，然后以速度梯度G=620-700s_1 快速搅拌混合 l_2min ；②絮凝阶段:含有混凝剂FeCl3的海水进入絮凝池，在絮凝池中投加磁铁砂加载絮凝;③沉淀阶段:絮凝后含磁铁砂的海水进入沉淀池进行沉淀，净化后的海水收集出水，而载有磁铁砂的絮体则沉至池底，池底污泥经砂浆泵抽吸进入水力旋流器，较大比重的磁铁砂沿水力旋流器壁滑落，经连接管重新进入絮凝池，比重较轻的污泥则随水流排出，实现絮体与磁铁砂的分离。上述磁铁砂浓度为40mg/L，粒径为75-125 μ m。上述步骤②絮凝阶段的具体步骤是:含混凝剂FeCl3的海水首先进入絮凝池A，投加磁铁砂，搅拌速度梯度为6=65-70^1,搅拌4-6min，之后分别进入絮凝池B、C，搅拌速度梯度为G=40-45s<和G=18-20s'依次各搅拌5min。上述沉淀池采用斜管沉淀池。本专利技术具有如下的优点和积极效果:1、在低温低浊状态，磁铁砂加载絮凝对海水中污染物的去除效果优于FeCl3混凝，浊度和SS去除率可提高10-20%、CODfc和UV254的去除率可提高15-20%。2、本专利技术可节省混凝剂药耗20-50%、减少沉降时间50%。混凝剂药耗减少、沉降时间缩短、沉降絮体体积压缩，有利于降低工程投资和运行成本。3、本专利技术由于采用磁铁砂作为加载助凝剂，混凝剂FeCl3药耗减少，海水中的残余Fe3+含量降低；同时避免低温低浊时投加助凝剂聚丙烯酰胺(PAM)或水玻璃(Na2S13.9H20)，减轻对后续海水淡化工艺中反渗透膜的胶体污染。【附图说明】:图1是本专利技术的工艺流程图。【具体实施方式】:，包括如下步骤:1.磁铁砂的选用及投加方式:(a)碾磨及筛分:将比重为4.58g/cm3的磁铁矿洗净、晾干后研磨，用标准筛筛分，得到粒径为75-125 μ m的磁铁砂。用水漂洗浸润，备用。(b)磁铁砂的投加方式:投加磁铁砂时，须采用湿式投加法。运行过程中，可加新磁铁砂,补充回流磁铁砂的不足。2.混凝剂投加:在海水进入混合池后投加15_25mg/L的FeCl3溶液，以速度梯度6=620-700^快速搅拌混合Imin。3.磁铁砂投加:含混凝剂FeCl3的海水进入絮凝池A，投加浓度为40mg/L，粒径为75-125 μ m的磁铁砂，搅拌速度梯度为6=65-70^，搅拌5min。之后分别进入絮凝池B、C，搅拌速度梯度为G=40-45s_1 和 G=18-20s4，依次各搅拌 5min。4.沉淀及磁铁砂回收:絮凝后含磁铁砂的海水进入斜管沉淀池，经上向流斜管沉淀，净化后的海水由穿孔集水管收集出水，而载有磁铁砂的絮体则沉至池底。池底污泥经砂浆泵I抽吸进入水力旋流器2，较大比重的磁铁砂沿水力旋流器壁滑落，经连接管重新进入絮凝池A，比重较轻的污泥则随水流排出，实现絮体与磁铁砂的分离，磁铁砂可重复利用。本专利技术可有效去除海水中的悬浮物和有机物。对低温低浊海水进行絮凝净化时，混凝剂选用FeCl3,助凝剂采用磁铁砂，磁铁砂粒径为75-125 μ m。以先投混凝剂混合，Imin后投加磁铁砂的顺序进行磁铁砂加载絮凝。絮凝中以磁铁砂为内核形成了紧密的磁性复合絮体，产生了静电及磁场吸附作用，发挥了微砂加载絮凝和磁絮凝的双重优势。与FeCl3混凝净化低温低浊海水相比，不仅对浊度、有机物去除处理效果提高，而且混凝剂药耗减少、沉淀时间缩短、沉降絮体体积压缩，可显著增强沉淀效率。沉后污泥采用水力旋流方法将絮体与磁铁砂分离,磁铁砂可重复利用。【主权项】1.，其特征在于:包括如下步骤: ①混合阶段:在进入混合池的海水中投加混凝剂FeCl3，然后以速度梯度6=620-700(1快速搅拌混合l_2min ； ②絮凝阶段:含有混凝剂FeCl3的海水进入絮凝池，在絮凝池中投加磁铁砂加载絮凝； ③沉淀阶段:絮凝后含磁铁砂的海水进入沉淀池进行沉淀，净化后的海水收集出水，而载有磁铁砂的絮体则沉至池底，池底污泥经砂浆泵抽吸进入水力旋流器，较大比重的磁铁砂沿水力旋流器壁滑落，经连接管重新进入絮凝池，比重较轻的污泥则随水流排出，实现絮体与磁铁砂的分离。2.根据权利要求1所述的，其特征在于:上述磁铁砂浓度为40mg/L，粒径为75-125 μ m。3.根据权利要求1所述的，其特征在于:上述步骤②絮凝阶段的具体步骤是:含混凝剂FeCl3的海水首先进入絮凝池A，投加磁铁砂，搅拌速度梯度为6=65-70^1,搅拌4-6min，之后分别进入絮凝池B、C，搅拌速度梯度为 G=40-45s-1 和 G=18-20s-1，依次各搅拌 5min。4.根据权利要求1所述的，其特征在于:上述沉淀池采用斜管沉淀池。【专利摘要】，包括如下步骤：①混合阶段：在进入混合池的海水中投加混凝剂FeCl3，然后以速度梯度G=620-700s-1快速搅拌混合1-2min；②絮凝阶段：含有混凝剂FeCl3的海水进入絮凝池，在絮凝池中投加磁铁砂加载絮凝；③沉淀阶段：絮凝后含磁铁砂的海水进入沉淀池进行沉淀，净化后的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种采用磁铁砂加载絮凝净化低温低浊海水的方法，其特征在于：包括如下步骤：①混合阶段：在进入混合池的海水中投加混凝剂FeCl3，然后以速度梯度G=620‑700s‑1快速搅拌混合1‑2min；②絮凝阶段：含有混凝剂FeCl3的海水进入絮凝池，在絮凝池中投加磁铁砂加载絮凝；③沉淀阶段：絮凝后含磁铁砂的海水进入沉淀池进行沉淀，净化后的海水收集出水，而载有磁铁砂的絮体则沉至池底，池底污泥经砂浆泵抽吸进入水力旋流器，较大比重的磁铁砂沿水力旋流器壁滑落，经连接管重新进入絮凝池，比重较轻的污泥则随水流排出，实现絮体与磁铁砂的分离。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：程方，刘振耒，王帅强，纪少新，张海瑶，
申请(专利权)人：天津城建大学，
类型：发明
国别省市：天津;12
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。