磁介质易磁化特性在水处理中的应用

陈 立，易 洋，唐珍建，任成全

（中建环能科技股份有限公司，四川 成都 610045）

引言

磁介质混凝沉淀技术是在传统混凝沉淀、高密沉淀和加沙沉淀等传统处理工艺的基础上发展起来的。通过引入比重大、可高效回收的磁性微粒（磁介质），先利用混凝剂改变原水中胶体的表面性质，促进以磁介质作为晶核进行凝聚，并在助凝剂的作用下使絮团聚集增大[1]。比重为4.5～5的磁介质会使生成的絮体密度更大，起到重力助沉的作用，使其在沉淀池中快速沉降，从而实现固液快速分离、净化污水的目的。

磁介质混凝沉淀技术因具有速度快、效率高、占地面积小、投资小等诸多优点[2]，在市政污水处理厂提标改造和工业除磷等领域得到了快速发展和应用。

磁介质是一种具有稳定化学性质的铁磁性微米级颗粒物，其主要成分为四氧化三铁（Fe3O4）[3]，作为实施磁介质混凝沉淀技术的重要载体，其特性对于磁介质混凝沉淀技术的应用效果具有决定性作用。目前人们对磁介质的特性多关注于磁性物含量和粒径等参数，而对于磁介质易磁化特性及其应用尚未进行研究。

1 磁介质易磁化特性的研究

不同粒径的磁介质粉末通常具有不同的性质，一般来说，纳米级磁介质具有超顺磁性，超顺磁性就是当撤去背景磁场后，纳米颗粒的剩余磁化强度也就趋于零。这是因为，当磁介质尺寸较小时，各方向异性减弱到与热运动能可以相比拟，磁化方向也就没有固定的易磁化方向，从而做无规律变化，因此也就有了超顺磁性。……