公布日：2023.08.29
申請(qǐng)日：2023.06.26
分類號(hào)：C02F11/06(2006.01)I;C02F11/00(2006.01)I
摘要
本發(fā)明公開了一種磁載活性污泥中磁粉的回收方法，包括以下步驟：(1)將磁載活性污泥進(jìn)行機(jī)械切割粉碎；(2)向切割粉碎后的磁載活性污泥中通入臭氧混合氣進(jìn)行臭氧氧化處理；(3)攪拌條件下，對(duì)臭氧氧化處理后的磁載活性污泥施加磁場(chǎng)，回收活性污泥中的磁粉。本發(fā)明的回收方法操作簡(jiǎn)單，通過對(duì)機(jī)械切割粉碎后的磁載活性污泥進(jìn)行臭氧氧化處理，處理后再施加一定強(qiáng)度的磁場(chǎng)就可以達(dá)到磁種回收的目的，且磁種回收效率高。
權(quán)利要求書
1.一種磁載活性污泥中磁粉的回收方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)將磁載活性污泥進(jìn)行機(jī)械切割粉碎；(2)向切割粉碎后的磁載活性污泥中通入臭氧混合氣進(jìn)行臭氧氧化處理；(3)攪拌條件下，對(duì)臭氧氧化處理后的磁載活性污泥施加磁場(chǎng)，回收活性污泥中的磁粉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁載活性污泥中磁粉的回收方法，其特征在于，步驟(1)中，機(jī)械切割設(shè)備的刀片轉(zhuǎn)速為400-500r/min，機(jī)械切割時(shí)間為30-90min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁載活性污泥中磁粉的回收方法，其特征在于，步驟(2)中，臭氧混合氣中臭氧濃度為80-100mg/L。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的磁載活性污泥中磁粉的回收方法，其特征在于，以1L磁載活性污泥為基準(zhǔn)，臭氧混合氣的流量為0.1-1L/min，臭氧氧化處理時(shí)間為40-120min。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁載活性污泥中磁粉的回收方法，其特征在于，以1L磁載活性污泥為基準(zhǔn)，臭氧混合氣的流量為0.4-0.8L/min，臭氧氧化處理時(shí)間為40-60min。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁載活性污泥中磁粉的回收方法，其特征在于，步驟(3)中，磁場(chǎng)強(qiáng)度為2000-5000GS。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的磁載活性污泥中磁粉的回收方法，其特征在于，步驟(3)中，采用永磁體施加磁場(chǎng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁載活性污泥中磁粉的回收方法，其特征在于，步驟(3)包括：攪拌條件下，對(duì)臭氧氧化處理后的磁載活性污泥施加磁場(chǎng)10-60min，在磁體作用下，傾倒上方污泥，對(duì)底部的磁粉進(jìn)行清洗，磁粉烘干回收，清洗液與污泥混合后再次在磁場(chǎng)作用下回收磁粉，重復(fù)上述操作若干次。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁載活性污泥中磁粉的回收方法，其特征在于，所述的磁粉為Fe3O4磁粉、FeSiAl磁粉、NdFeB磁粉和Fe-C磁粉中的至少一種。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁載活性污泥中磁粉的回收方法，其特征在于，待處理的磁載活性污泥在運(yùn)行期間的pH值為7-7.5。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種磁載活性污泥中磁粉的回收方法，該方法操作簡(jiǎn)單，通過對(duì)機(jī)械切割粉碎后的磁載活性污泥進(jìn)行臭氧氧化處理，處理后再施加一定強(qiáng)度的磁場(chǎng)就可以達(dá)到磁種回收的目的，且磁種回收效率高。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
一種磁載活性污泥中磁粉的回收方法，包括以下步驟：
(1)將磁載活性污泥進(jìn)行機(jī)械切割粉碎；
(2)向切割粉碎后的磁載活性污泥中通入臭氧混合氣進(jìn)行臭氧氧化處理；
(3)攪拌條件下，對(duì)臭氧氧化處理后的磁載活性污泥施加磁場(chǎng)，回收活性污泥中的磁粉。
步驟(1)中，先通過機(jī)械切割對(duì)磁載活性污泥進(jìn)行初步的粉碎。優(yōu)選的，機(jī)械切割設(shè)備的刀片轉(zhuǎn)速為400-500r/min，機(jī)械切割時(shí)間為30-90min。
活性污泥絮體吸附結(jié)合到磁粉表面，絮體結(jié)構(gòu)密實(shí)，而磁粉多為微米級(jí)，簡(jiǎn)單的機(jī)械切割并不能有效將磁粉從活性污泥絮體中釋放出來，本發(fā)明通過臭氧氧化處理對(duì)活性污泥進(jìn)行滅活，滅活后的污泥絮體松散，使磁粉更容易釋放出來，從而提高磁粉回收率。
優(yōu)選的，步驟(2)中，臭氧混合氣中臭氧濃度為80-100mg/L。
進(jìn)一步優(yōu)選的，以1L磁載活性污泥為基準(zhǔn)，臭氧混合氣的流量為0.1-1L/min，臭氧氧化處理時(shí)間為40-120min。
臭氧濃度過低或者臭氧混合氣流量過小時(shí)，活性污泥滅活不徹底，磁粉釋放效果不好。
進(jìn)一步優(yōu)選的，以1L磁載活性污泥為基準(zhǔn)，臭氧混合氣的流量為0.4-0.8L/min，臭氧氧化處理時(shí)間為40-60min。
臭氧濃度過高或者臭氧混合氣流量過大時(shí)，活性污泥的滅活效果增加不明顯，并且提高了處理成本。當(dāng)以1L磁載活性污泥為基準(zhǔn)，臭氧混合氣的流量為0.4-0.8L/min，臭氧氧化處理時(shí)間40-60min時(shí)，活性污泥基本完全失活。
優(yōu)選的，步驟(3)中，磁場(chǎng)強(qiáng)度為2000-5000GS。
進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟(3)中，采用永磁體施加磁場(chǎng)。
優(yōu)選的，步驟(3)包括：攪拌條件下，對(duì)臭氧氧化處理后的磁載活性污泥施加磁場(chǎng)10-60min，在磁體作用下，傾倒上方污泥，對(duì)底部的磁粉進(jìn)行清洗，磁粉烘干回收，清洗液與污泥混合后再次在磁場(chǎng)作用下回收磁粉，重復(fù)上述操作若干次。
優(yōu)選的，所述的磁粉為Fe3O4磁粉、FeSiAl磁粉、NdFeB磁粉和Fe-C磁粉中的至少一種。
優(yōu)選的，待處理的磁載活性污泥在運(yùn)行期間的pH值為7-7.5。
pH值過高，不利于污泥中微生物的生長(zhǎng)，加入的磁粉無法全部被包裹進(jìn)污泥中，對(duì)磁粉回收實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差。pH值過低，隨著運(yùn)行時(shí)間逐漸增長(zhǎng)，磁粉在酸性環(huán)境中可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致磁粉溶解，造成磁粉的損失。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：
本發(fā)明的回收方法操作簡(jiǎn)單，所需設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；
本發(fā)明的回收方法中，在進(jìn)行機(jī)械切割粉碎后，對(duì)磁載活性污泥通過臭氧氧化處理進(jìn)行滅活，緊密的污泥絮體由于失活而松動(dòng)，釋放出磁粉，再進(jìn)一步施加磁場(chǎng)并機(jī)械攪拌，使更多被污泥包裹的磁粉釋放，由此提高了磁粉回收率。
（發(fā)明人：趙國(guó)萍;施園;黃光法;嚴(yán)晶穎;李鋆;高坤峰;吳朝偉;李昀;童少平）
