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超导磁分离污水处理系统研制取得进展

     最近,由中国科学院理化技术研究所低温材料及应用超导研究中心研制的“超导磁分离水处理系统”取得新进展,以超导磁体为核心的超导磁分离水处理系统成功运行,实现了磁分离水处理设备从无到有的突破,系统能够自动化、长时间稳定运行。通过调试、测试,该水处理系统已能高效、快速地进行处理实验,对照试验表明,污水处理效果显著。

    目前,工业废水处理方法主要有化学法和生物化学法。然而,实用的化学法和生物化学法存在投资大、运行成本高、反应时间长、占地面积大、效率低、能耗高等问题。对于小型造纸厂废水处理,这些问题更加突出,厂家因建立污水处理设施投资过高,大多采取直排,给造成危害。因此开展新型、高效、低成本超导磁分离工业废水处理技术的研究对我国节能减排具有重要意义。

    中科院理化所的工作克服了以上难题,在磁种子材料和超导磁体冷却技术上取得创新进展。采用等离子有机覆技术在Fe3O4磁性颗粒表面生长带活性基团的有机薄膜,这层纳米厚度的薄膜可以有效地捕捉污水中的有机物、无机离子,代替了有机絮凝剂的加入,而且由于有机膜与Fe3O4有很强的结合力,使得这种新型复合"磁种子"材料可以重复使用,较单纯的Fe3O4磁种子材料有明显优势,

    采用这种"磁种子"材料对造纸厂废水处理实验表明经磁分离处理的集水池废水COD值由起始的1780mg/L降到147mg/L,去除率超过90%%,净化效果良好。另一个技术创新点是采用机直接冷却超导磁体,从而摆脱超导磁体采用昂贵液氦的束缚,这样将使得超导磁分离污水处理系统可以方便地用于缺少液氦的地区,特别适合于规模小、分散的中小企业。是未来极具潜在应用价值的技术。

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