[发明专利]利用磁性加重剂混凝磁分离技术生产自来水的方法

说明书

本发明涉及一种利用磁性加重剂混凝磁分离技术生产自来水的方法，包括步骤：在待处理原水中加入混凝剂与磁性加重剂进行混凝，得到混凝物；所述磁性加重剂为聚合多巴胺包覆的磁粉；将所述混凝物进行固液磁分离，得到沉淀物和澄清液；将所述沉淀物进行固固磁分离，回收得到磁性加重剂；将所述澄清液进行精滤，消毒，制得自来水。上述生产自来水的方法，利用磁性加载‑混凝磁分离新技术，且进一步采用聚合多巴胺包覆的磁粉作为磁性加重剂，大幅度提高了原水生产降浊效率，进而保证了出水质量，提高了自来水生产效率，降低了生产成本。加入磁性加重剂进行自来水的生产，不会额外增大混凝剂的用量，且不会对成品水产生二次污染，也不会导致环境问题。

技术领域

本发明涉及自来水技术领域，特别是涉及一种利用磁性加重剂混凝磁分离技术生产自来水的方法。

背景技术

目前，在城镇供应的自来水生产过程中，主要是将原水通过混凝、沉淀、过滤和消毒这四大工序来实现的。混凝作业：添加聚合氯化铝、聚合氯化铝铁、硫酸亚铁等混凝剂；机械搅拌或气化混合；混凝剂与原水中的悬浮物、胶体和溶解物发生表面电荷中和或吸附反应而产生大小不等的矾花。沉淀作业：矾花借助本身的比重大于1，在沉淀池内靠重力作用作自由沉淀。过滤作业：沉淀池溢出的清水通过天然石英砂或人造非金属砂进一步滤除细小的矾花。消毒作业：砂滤出的清水充氯气，通过氯离子与水反应生成次氯酸对水中的细菌内部起氧化作用，破坏细菌酶系统而将其杀死。

在自来水整个生产环节中，矾花沉淀作业在春、夏和秋季期间耗时大概在2～4小时，在冬季大概将耗时达3～4小时，有时甚至更长的沉淀时间也达不到水质保质保量的国家标准。目前在城市自来水生产技术领域中，存在的主要问题有下述几种：矾花沉淀时间长；冬季低温低浊时难于保证水品的产量与质量；添加过量的混凝剂，会因残留而影响品质；以及增产扩容占地面积大。随着城镇化高速发展，城镇生活供水必须在现有生产规模上，发展降浊更加高效、成本低且环保的利用磁性加重剂混凝磁分离技术生产自来水的方法。

发明内容

基于此，有必要提供一种降浊更加高效、成本低且环保的利用磁性加重剂混凝磁分离技术生产自来水的方法。

本发明是通过如下的技术方案实现的：

一种利用磁性加重剂混凝磁分离技术生产自来水的方法，包括如下步骤：

在待处理原水中加入混凝剂与磁性加重剂进行混凝，得到混凝物；其中，所述磁性加重剂为聚合多巴胺包覆的磁粉；

将所述混凝物进行固液磁分离，得到沉淀物和澄清液；

将所述沉淀物进行固固磁分离，回收得到磁性加重剂；

将所述澄清液进行精滤，消毒，制得自来水。

在其中一些实施例中，还包括如下步骤：

将回收得到的磁性加重剂返回至所述混凝步骤，以循环利用。

在其中一些实施例中，所述磁粉选自四氧化三铁磁粉、二氧化铬磁粉、钴铁氧体磁粉及金属磁粉中的至少一种；和/或

所述磁粉的粒径为37μm～50μm。

在其中一些实施例中，所述磁粉为四氧化三铁磁粉，所述磁粉是以天然火成岩铁矿矿石制得的，所述磁粉的密度为5.1g/cm³～5.2g/cm³，矫顽力不大于0.05高斯。

在其中一些实施例中，所述磁性加重剂中，聚合多巴胺的厚度为20nm～50nm。

在其中一些实施例中，每1L的所述待处理原水中，所述混凝剂的加入量为0.015g～0.03g，所述磁性加重剂的加入量为0.1g～1.5g。

在其中一些实施例中，所述混凝剂为聚合氯化铝混凝剂、聚合氯化铝铁及硫酸亚铁中的至少一种。