含有磁粉和污泥的污水从转鼓的一端进入分离装置，固定磁极将磁性颗粒吸出并附着在滚筒表面，随着滚筒的转动，被带至磁系边缘的低磁区，并从磁性物质出口卸下，非磁性物质则在重力的作用下，沿分离槽流至非磁性物质出口排出，完成磁性物质和非磁性物质的分离过程。

4 磁混凝沉淀技术的工艺流程及工艺参数

2007 年年底，10 000 t/d 的磁混凝沉淀试验装置在北京清河污水处理厂进行了为期2 个月的试验，取得了良好的效果。第2 年，运用该项技术的5 万t/d 的市政污水处理项目在该厂建成并投入运行。笔者将以该工程为例，介绍磁混凝沉淀技术的工艺流程及最佳工艺参数的确定。

4. 1 工艺流程

磁混凝沉淀工艺流程见图2。

图2 磁混凝沉淀工艺流程图

污水经格栅初步分离后，进入处理装置的1 级混合池，同时向1 级混合池投加混凝剂MMS-A，二者充分混合后进入2 级混合池，在此与回收的磁粉和回流污泥混合絮凝，然后进入3 级混合池，与在此加入的助凝剂MMS-M 进行反应，生成较大的絮体颗粒，最后进入沉淀池快速沉降，出水进入下一道处理工序。

经沉淀池沉淀下来的污泥，部分经污泥回流泵回流到2 级混合池继续参与反应，另一部分则经高剪切机进行污泥剥离，并进入磁鼓进行磁粉回收，回收的磁粉再次进入2 级混合池继续参与反应，剩余污泥则进入后续污泥处理系统。加药间调配好的MMS-A和MMS-M 溶液由加药泵输送至各加药点。MMS-A投加到1 级混合池。MMS-M 投加到3 级混合池。

4. 2 最佳工艺参数的确定

在污水处理中，COD、总磷、浊度是几项最常用的指标，下面我们通过对这几项指标的测定，分析磁混凝沉淀工艺的最佳运行参数。试验中，源水为清河污水处理厂总进水。现将基本工艺条件及参数列于表1。

表1 基本工艺条件及参数

4. 2. 1加料顺序对系统运行的影响

保持其他工况不变分别试验以下3 种加料顺序对磁絮凝反应的影响。①先加MMS-A，再加入磁粉，然后加MMS-M；②同时加入磁粉和MMS-A，然后加MMS-M；③先加MMS-A，再加MMS-M，最后加磁粉。其中每种物料的投加间隔时间为2 min。针对以上3 种加料顺序分别测试上清液的浊度，结果列于表2。

表2 上清液测试结果

从以上数据中可以看出，前两种加料顺序的效果基本相同，第3 种显然不可取。究其原因，应该是磁粉加入太晚，赶不上参加混凝反应，未能形成磁性絮团。

4. 2. 2搅拌条件对系统运行的影响

保持其他参数不变，分别调节3 个混合池中搅拌机的运行频率，记录下各种组合下叶轮的转数和相应的污水水质指标，得出如下结论：在1 级混合池和2 级混合池需要快速搅拌，以增加混凝剂、磁粉与污物的碰撞机会，但是，搅拌速度并非越快越好，当搅拌速度达到500 r/min 时，与250 r/min 的效果相差不大，因此，在1 级和2 级混合池宜采用250 r/min 的搅拌速度。在3 级混合池，宜采用较慢的搅拌速度，以免将生成的矾花打碎。该工艺条件下推荐80 r/min 的搅拌速度。

4. 2. 3混凝剂投加量对系统运行的影响

保持其他参数不变，将MMS-M 投加质量浓度恒定，调节MMS-A的投加量（以Al2O3计），分别测试各种加药量下的COD、总磷及浊度指标，并计算出各项污染物的去除率，将试验结果绘于图3 中。

从图3 中可以看出，系统对COD 的去除率保持在75 %以上，当加药量在25～30 mg/L 之间时，COD 的去除率在85 %左右，随着MMS-A投加质量浓度的提高，COD 去除率没有明显提高。