磁粉在一级强化混凝中的试验研究
混凝土中添加磁性材料的效果分析
混凝土中添加磁性材料的效果分析一、引言混凝土是一种常见的建筑材料，其性能直接影响着建筑物的质量、寿命和安全性。
在混凝土的生产和使用过程中，添加一些特殊的材料，可以改善混凝土的性能和功能。
其中，添加磁性材料是一种新兴的技术，可以使混凝土材料具有磁性，从而具备磁控调控和监测的能力。
本文将对混凝土中添加磁性材料的效果进行分析和探讨。
二、磁性材料在混凝土中的应用1. 磁性材料的种类磁性材料是指能够吸引铁、镍、钴等金属或合金的物质。
根据其性质和用途，磁性材料可以分为软磁性材料、硬磁性材料和磁性纳米材料等。
在混凝土中添加的磁性材料主要包括铁粉、铁氧体、硅钢片等。
2. 磁性材料的作用机理混凝土中添加磁性材料后，可以使混凝土具有一定的磁性能力。
这种磁性能力是由磁性材料的磁性作用和混凝土的导电性共同作用形成的。
具体来说，磁性材料能够产生磁场，当混凝土中存在电流时，就会形成电磁场，从而产生相互作用。
这种相互作用可以用来调控混凝土的性能和监测混凝土的状态。
三、混凝土中添加磁性材料的效果分析1. 改善混凝土的耐久性混凝土在使用过程中，常常会遭受一些外部的损伤和内部的腐蚀，从而导致其耐久性降低。
而添加磁性材料后，可以在混凝土内部形成一个磁场，从而提高混凝土的抗裂性能和耐久性，减少混凝土的腐蚀和老化。
2. 提高混凝土的力学性能混凝土的力学性能是指其承受外部荷载时的变形和破坏行为。
添加磁性材料后，可以增加混凝土的强度和刚度，提高其抗压、抗弯强度和抗震能力。
同时，磁性材料还可以通过调控混凝土中的磁场来改善其变形和破坏行为，从而提高混凝土的力学性能。
3. 实现混凝土的磁控调控和监测添加磁性材料后，混凝土可以具备磁控调控和监测的能力。
通过改变混凝土中的磁场强度和分布，可以实现对混凝土的破坏和变形状态的实时监测和控制。
这种磁控技术可以应用于建筑物的结构安全监测、桥梁的结构健康监测等领域。
4. 对环境和人体健康的影响添加磁性材料对混凝土的性能有很大的改善作用，但同时也会对环境和人体健康产生一定的影响。
关于强化混凝的研究
关于强化混凝的研究混凝过程是水质转化十分显著的影响因素，对水体颗粒物及有害物质的转移，转化与归属起着十分重要的作用，作为水与废水处理的重要方法之一，混凝技术得以广泛的应用于各种水处理工艺流程中。
随着环境污染问题的日益严重以及水质标准越来越严格化，常规混凝技术显然已经不能满足人们对水质安全的要求，而强化混凝在现有的水处理设施基础上进行改进和提高的同时，兼顾前后续工艺流程的运行状况使水达到深度处理的效果。
一、作用机理强化混凝是指在常规处理工艺流程中在混凝处理时投加过量的混凝剂、新型混凝剂或助凝剂或者其他药剂并控制一定的PH值，通过加强混凝与絮凝作用，从而提高常规水处理中天然有机物的去除效果，最大限度的去除消毒副产物，保证饮用水消毒副产物符合饮用水消毒副产物符合饮用水标准的方法。
强化混凝的作用机理包括沉淀作用和固体物质表面的吸附沉淀作用:一方面带正电荷的金属离子及其水解聚合物同有机物所带的官能团反应，生成不溶性腐植酸盐或配合物，然后发生沉淀，另一方面，有机物还可能混合到金属其氧化物矾花之中或水中所含粘土矿物之中，被吸附而发生共沉淀。
一般认为，在较低混凝剂投加量和较低PH的条件下，第一个机理发挥主导作用，而在较高混凝剂投加量的较高PH值的条件下，第二个机理发挥主导作用。
二、影响强化混凝效果的因素强化混凝去除有机物效果受很多因素的影响，主要包括:混凝剂的种类和性质、混凝剂投加量、投加助凝剂、PH值及进行氧化预处理。
2.1、混凝剂的种类、性质混凝剂的种类很多，目前在给水领域应用最广的是铝盐、铁盐及他们的水解聚合产物和有机高分子聚合物。
混凝剂的发展趋势是从低聚度向高聚度、单一型向复合型，单功能向多功能型发展，通过增加混凝剂的投加量，可以增加颗粒物参与吸附架桥和卷扫网捕作用的机会，有利于胶体聚集稳定性的破坏，从而提高混凝效果。
研究表明:适当增加混凝剂投加量可以使使NOM的去除率大于60% . 对于总有机碳大于5 mg/L的水,强化混凝的去除效果和活性炭、臭氧等高级处理技术的效果相当,而且无机混凝剂的效果好于有机. 这是因为有机阳离子高分子混凝剂在混凝过程中,只能产生电中和作用并参与腐殖酸和富里酸的沉淀,不能吸附有机物;而铝盐和铁盐不但可以起电中和作用使胶粒脱稳,形成腐殖酸和富里酸的铝、铁聚合物以利于沉淀去除,且生成的金属氢氧化物的表面能够提供强烈的吸附作用,同时金属氢氧化物絮体还能网捕卷扫一些胶粒和溶解性有机物以及腐殖酸的聚合物。
强化混凝的技术研究
水能经济强化混凝的技术研究李安静【摘要】混凝作为重要的处理单元在各种水处理工艺流程中得到广泛应用，决定着后续流程的处理效能以及最终出水水质，在水处理技术中占有重要地位。
混凝过程的影响因素众多，混凝过程的控制难度大。
近年来围绕混凝过程的优化开展了多方面研究，包括多重絮凝、多级微絮凝以及絮体破碎再絮凝等，均有效地改善了混凝效能。
这些混凝过程大多需要在常规混凝的基础上，再进行不同形式的絮凝过程，因此混凝的条件和过程与常规混凝有一定差异，对混凝过程的凝聚阶段与絮凝阶段也会有不同要求。
目前，研究人员已有针对性地开展了大量研究，并取得了众多研究成果。
【关键词】强化混凝；技术研究中南建筑设计院股份有限公司 4300701、强化混凝的内涵强化混凝（简称EC）是指通过在常规处理过程中加入过量的混凝剂、新型混凝剂或助凝剂再或者其他的药物控制一定的pH 值来加强混凝和絮凝，从而提高去除天然有机物的效果减少消毒的副产物，保证饮用水的健康。
常规工艺改造有增加深度处理构筑物，如活性炭吸附技术；加强预处理构筑物，如生物预处理；不增加常规工艺前、后的净化构筑物，在现有工艺上进行改造，如强化混凝、过滤、消毒灯，但强化混凝技术具有投资少、不需要构造新的物质、不占土地和经常运行费用低等特点，更适合改造。
2、强化混凝的优势强化混凝技术的主要目的是在进行混凝处理的时候进一步加强混凝与絮凝作用，从而使得常规处理中天然有机物的去除效果能够更好，对于消毒副产物的前体物进行最大限度的消除，从而使得饮用水能够满足相应的要求。
通过混凝技术的应用，往往能够取得更好的处理效果，而且相比于增加深度处理方法以及生物预处理方法，强化混凝技术属于强化常规水处理的方式，它的成本更加低，而且也不会占用土地，十分适合对于原有体系进行改造。
表1为强化常规水处理与增加深度处理和生物预处理效果的对比。
表1强化常规水处理与增加深度处理和生物预处理效果的对比3、强化絮凝研究进展3.1 微砂强化絮凝技术当前，研究人员已开展了投加微砂为絮凝核心的强化絮凝相关研究，取得了较好的除污染效果。
强化混凝技术研究及应用进展
强化混凝技术研究及应用进展下面是本店铺给大家带来关于强化混凝技术研究及应用进展相关内容，以供参考。
通过综合大量文献，概述了强化混凝概念、机理和影响因素；介绍了强化混凝技术在国内外的应用；总结了强化混凝技术和混凝剂的研究进展情况；提出了强化混凝技术和混凝剂在研究和应用方面有待解决的问题，以供今后研究参考。
强化混凝是在常规混凝的基础上，基于新型混凝剂的开发而发展起来的一种水处理工艺，能有效去除污染水体中的悬浮颗粒、胶体杂质、总磷和藻类等污染物质。
关于强化混凝，有强化混凝、化学强化一级处理和强化絮凝等多种提法，本文统称之为强化混凝。
强化混凝技术的概念还没有形成权威的解释，笔者认为，强化混凝技术是对常规混凝中药剂、混合、凝聚和絮凝任一环节或多环节的强化和优化，从而进一步提高对水中污染物，包括低分子溶解性污染物的净化效果。
强化混凝作用机理与常规混凝并无太大差别，主要包括压缩双电层作用、吸附电中和作用、吸附-架桥作用、沉析物网捕作用和特殊混凝作用等。
向污染水体投入混凝剂后，一方面通过压缩双电层和吸附电中和作用，胶体扩散层被压缩，ξ电位降低，胶体脱稳；另一方面通过吸附-架桥和沉析物网捕等作用使脱稳后的胶体相互聚结成大的絮体并沉淀，最终固液分离。
新型高分子混凝剂的使用使以上作用得到强化，它不仅具有以絮凝体吸附水中非溶性大分子有机污染物的物理吸附作用；又能对水中溶解性低分子有机物产生很强的化学吸附和强氧化等多种净化效果，从而可以提高污染物的去除率。
但是，要取得良好的混凝效果还和许多因素有关，其中包括混凝剂品种、混凝剂投加量、水质、水力条件、水温、碱度和pH等。
只有优化这些反应条件，使混凝剂在最佳条件下起作用，才能达到强化混凝提高常规混凝效果的目的。
1强化混凝技术在国内外的应用1.1在生活污水处理中的应用英国早在1870年就开始应用混凝技术，但很快被生物处理所取代，到了20世纪80年代，随着新型高效混凝剂的不断问世，同时为了进一步提高污水中有机物和磷的去除率，强化混凝技术开始应用于实际工程。
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强化混凝技术的研究进展_吴耀国
［摘要］综述了强化混凝技术的研究现状，包括原有混凝剂潜力的挖掘、新型混凝剂的研发、反应条件的优化 以及混凝设备等对混凝效果的强化，结合目前研究现状及水处理的实际需要，指出了进一步研究中急需解决的问 题，以期为我国强化混凝技术的研究与应用提供参考。
强化混凝_secret
强化混凝-光催化氧化处理印染废水的研究摘要：采用强化混凝—光催化法对印染废水的处理进行了研究。
结果表明：当进水CODCr 为2 000 mg/L左右，色度为800～1000倍时，经本法处理的废水，出水CODCr为150～180 mg/L，色度为0～10倍，CODCr 去除率达92%，脱色率几近100%。
主要水质指标达到了GB8978—1996《污水综合排放标准》中染料工业的二级标准。
研究了一些因素对处理过程的影响。
关键字：混凝光催化氧化染料废水在我国工业废水中，印染废水因其有机物含量高、色度深、水质复杂、排放量大而成为难处理的工业废水之一[1]。
印染废水中含有大量卤化物、硝基物、氨基物、苯胺、酚类及各种染料等有机物，主要来自纤维、纺织浆料和印染加工所使用的染料、化学药剂、表面活性剂和各类整理剂。
其COD浓度达数千至数万mg/L，色度也高达数千至数万倍，可生化性差，很多废水还含有高浓度有无机盐：如氯化钠、硫化物等，严重污染水环境[2]。
目前国内处理染料废水普遍以生物法为主，同时辅以化学法，但脱色及COD去除效果差[3]，出水难以稳定达到国家规定的排放标准。
光催化氧化法是近年来水处理研究的热点之一[4]，本文采用强化混凝与光催化氧化相结合的方法，对武汉市某印染厂的印染废水进行处理工艺实验，研究了若干因素对处理结果的影响，取得了较好的效果，主要水质指标达到了GB8978—1996《污水综合排放标准》中染料工业的二级标准。
1 实验部分1.1废水的来源及水质废水取自武汉市某印染厂总排污口，该厂主要进行白坯布的印染生产，所用染料多为直接染料，排水量为20 t/d，间歇排放。
废水COD cr 1300 mg/L ，色度为800倍， pH 10~12, 黑绿色。
1.2废水处理实验工艺及说明图1 实验工艺说明将混合均匀的废水调pH 至弱碱性，加入适量的絮凝剂聚合氯化铝（PAC）和助凝剂聚丙烯酰胺（PAM）及黄土，充分搅拌后沉淀，上层清液经过滤后，调pH至弱酸性，然后进光催化氧化反应器，停留一段时间后排出检测。
磁混凝沉淀除磷工艺应用与浅析
磁混凝沉淀除磷工艺应用与浅析摘要：随着经济发展以及人民生活水平不断地提高，社会对生态环境改善的需求日益迫切，尤其表现在对水环境的向好改善上。
为进一步改善流域水质，巩固河道环境综合治理的成果，各地方污水处理排放标准近年逐渐提高。
断面水质“倒逼”污水处理行业强化运行、精准管理并技术革新，下面将就化学除磷工艺的应用实例与大家分享经验。
关键词：磁混凝沉淀；除磷一、导言目前常用的污水除磷工艺根据原理分为：化学法及生物法。
生物除磷是通过聚磷菌厌氧聚磷，形成富磷污泥，经脱水外运转移，从而达到系统除磷。
该法通过控制生物反应环境实现，运行成本较低，但降解程度受限，一般很难控制到1mg/L以下。
化学除磷是通过向生物池或二沉池出水中投加铝/铁盐等混凝剂，使得金属离子与磷酸盐络合反应形成难溶物，再经沉淀分离达到除磷目的。
该法运行费用相对较高，但稳定高效。
随着新建、改扩建污水处理项目“一级A”特别是主要指标“准四类”出水排放标准的推广运行，化学除磷工艺也得到极大地推进与发展。
二、化学除磷应用实例1、山东某市政污水厂新建工程化学除磷工艺选型为高效沉淀池，具备澄清及浓缩功能，分为混凝区、絮凝区、沉淀区，经过前段混凝区投加铝盐/铁盐等混凝剂、絮凝区投加PAM产生的混凝、絮凝反应，再利用沉淀区斜管分割成一系列浅层沉淀层，进行泥水分离。
设计参数：1座4组，总设计规模200000m3/d，峰值系数1.3。
占地面积2135㎡，沉淀区16*16米，有效水深7.75米。
絮凝池停留时间5分钟，混凝池停留时间10分钟，沉淀池峰值表面负荷13.8 m3/m2·h。
调试运行数据如下：1）除磷药剂（PAFC，液体，铝含量以氧化铝计8%，铁含量以三氯化铁计2-3%）投加量小试0.52）通过小试，选定PAFC 药剂调试投加量为120mg/L 。
高效沉淀池调试运行数据如下：通过上表，调试期间在二沉池出水总磷1.54-1.84mg/L范围内，在PAFC投加120mg/L、PAM投加0.3mg/L的配比下，高效沉淀池可保证74.9%左右的总磷去除率，稳定达标一级A。
磁混凝沉淀技术方案5000吨(箱式)[
磁混凝沉淀技术方案5000吨(箱式)[生物磁高效沉淀技术是一种用于工业污水除磷的新技术，与传统工艺相比，具有占地面积小、投资小、水质优等诸多优点。
该技术可以有效去除水体中的SS、TP、COD等污染物质，达到水质净化的目的。
该技术主要由反应池、沉淀池、生物磁分离器、高剪机、污泥泵、加药系统、电气控制系统等组成。
在混凝絮凝过程中增加磁粉，可以强化分离效果，达到高效除污和快速沉降的目的。
同时，该技术能够有效去除悬浮物、油、总磷、重金属以及不溶性的COD、BOD等污染物质，并且可以节约混凝剂量达20%-35%。
该技术的表面负荷超高，除磷效果卓越，出水水质优势明显，可以达到一级A标准。
此外，该技术具有耐高负荷冲击的特点，可以接受40 m3/m2.h的负荷冲击。
在混凝絮凝过程中投入四氧化三铁(磁粉)可以增加凝聚核心，提高脱稳微絮体间的引力，进而促进絮体形成。
同时，四氧化三铁粒径小、颗粒数量多，可以增加彼此之间相互碰撞的几率，进一步增加絮体有效碰撞几率。
加入铁砂可以增加水中颗粒物的数量，使胶粒的有效碰撞次数增多。
同时在絮凝搅拌过程中形成的微小涡旋产生了最适宜的离心惯性力，进一步增加絮体有效碰撞几率。
综上所述，生物磁高效沉淀技术是一种高效、节能、环保的新技术，具有广阔的应用前景和技术优势。
根据混凝动力学原理，当水中悬浮物浓度很低时，颗粒碰撞速率将会减小，混凝效果不佳。
但是，通过在水中添加磁粉，可以增加胶体物质碰撞的机会，促进悬浮物和胶体物质的碰撞，从而使水中颗粒形成絮体的几率更大，强化了絮凝效果。
此外，磁粉产生的微弱磁场还能使磁粉周围带电胶体受到洛伦兹力的作用而运动，进一步促进了悬浮物和胶体物质的碰撞。
絮体的粒径越大，混凝效果越好。
因为结合的微小絮体越多，沉降速度也就越快。
在磁铁砂加载絮凝和FeCl3（氯化铁）絮凝沉降时间和浊度去除率的对比分析中，发现磁铁砂加载絮凝使粒径变小的原因是磁铁砂与FeCl3（氯化铁）、污染物之间能产生较强的吸附力，磁铁砂作为絮体内核提高了絮体的相对密度，使絮体含水量大为降低，进而提高了沉降速度。
强化混凝沉淀去除水中三种二价重金属离子的试验研究
Байду номын сангаас
关键词 ： 水源水 ； 镉 ； ； 铅； 镍 混凝 ；Ｈ值 ｐ
中图 分 类 号 ： ７ ３１ Ｘ ０． 文 献 标识 码 ： Ａ
Ｅｘｐｅ ｉ ｅ ａ ｔ ｅ ｅ ｏ ａｌｏ ｈｒ ｅ ｄｉａｌｎｔｈｅ ｖ ｍ ｅ ａ ｏｎ ｔ ｅ ｒｍ ｎｔ ｌｓｕｄｉｓｏｆｒ ｍ ｖ ｆｔ ｅ ｖ ｅ ａ ｙ ｔ ｌｉ ｓ ｗｉｈ ｎｈａ ｅ ｏａ ｕｌ ｔｏｎ ｎｃ ｄ ｃ ｇ ａ ｉ ＺＨＡＯ ｅ 一， Ｙｕ ＨＡ Ｎ Ｘｕｅ ， ＣＵＩＣｈ ｎ ｗｅ ｏ ｇ— ｉ （ ． ｒ ｉ ｎ ｔｔｔ ｆＴｅ ｈ ｏｏ ｙＨａｂｎ １ ０ ３ ，ｈ ｎ ；． ｉａＡｖａｉｎ Ｐａ ｎｎ ｎ ｏ ｓｒ ｃｉｎ Ｄｅ ｅｏ ｍｅ ｔＣ ． ｔ． １Ｈａｂｎ Ｉｓｉ ｅｏ ｃ ｎ ｌｇ ， ｒｉ ０ ０Ｃ ｉａ２Ｃｈｎ ｉｔｏ ｌｎ ｉｇａ ｄ Ｃ ｎ ｔｕ ｔｏ ｖ ｌｐ ｎ ｏ， ｄ， ｕ ５ Ｌ
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环。 董 臻 程
化
学
工
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师 ２ １ 年 第 ６期 ０１
Ｃ ｅ ｉａ Ｅ ｇｎｅ ｈ ｍｃｌ ｎｉｅｒ
文章编号：０ ２ １２ （ ０ １０ — ０ １０ １０ — ４ ２ １ ）６ ０ ５ － ３ １
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强化混凝沉淀去除水 中 种 二 价 重金 属 离子 的试验研 究
赵 越 ， 韩 雪 ， 崇威 崔
（ ． 滨 工 业 大 学 。 龙江 哈 尔 滨 １ ０ ３ ２中 国航 空规 划 建 设 发展 有 限公 司 。 京 １ ０ ２ １哈尔 黑 ５ ０ ０；． 北 ０ １ ０）
摘
要 ： 研 究模 拟 水 源 水 分 别 受 到 ５ 超标 的铅 、 、 ３ 重 金属 的污 染 ， 察 了 常 规混 凝 工 艺 的去 本 倍 镍 镉 种 考
蓝藻介导磁聚物化学强化一级处理低浓度生活污水的研究
化学 强 化 一 级 处 理 （ Ｅ Ｔ Ｃ ｅ ｉ ｌ ｎａｃｄ Ｐｉ ａ Ｃ Ｐ ， ｈｍｃ ｌ Ｅ ｈｎｅ ｒ ｒ ａｙ ｍ ｙ
１１ 实验材 料 ．
壳聚糖 ： 鑫蝶科 技发 展有 限公 司生产 ， 大连
灰 白色粉末 ， 脱乙酰度 为 ８．９ ６６％。超 纯磁铁 矿粉 ： 由临城 县
蔡冬清， 程晨， 丹， 相勤， 跃进， 季 柳 王 ห้องสมุดไป่ตู้ 余增亮
（ 中国科学院等离子体物理研究所离子束生物工程学重点实验室 ， 安徽合 肥 ２０３ ） ３０ １
摘要 通 过壳聚糖 一超纯磁铁矿 粉磁聚 物对低 浓度 生 活污水化 学强化 一级 处理并 利用磁 场将 絮体 收集 实验得 出， 引入 蓝 藻充 当媒介 ， 可使絮 体大而 密实 ， 有助 于水体 污染物 的去除 。引入 超纯磁铁 矿粉 ， 可使 形 成 的絮体 带有 强磁 性 ， 于借 助 外磁 场 快速 移 出水体 ， 便 从而
为 固 液 分 离提 供 一 种 新 的 工 艺 思 路 。
关键词 生活 污水； 化学强化 一级处理 ； 藻 ； 蓝 磁聚物 中图分 类号 Ｘ ０ 文 献标识码 Ａ ７３ 文章编号 ０ １ — ６ １２ ｏ ） — ９８ — ２ ５７ ６ １（０７ ３ ０５７ ０ ０
Ｒｅｅ ｒｈ １ ｇｎ ｔｃｏ ｌｍ ｅ ｎ ｓａ ｃ ０１ｍｏ ｅｉ ｏｙ ｒｉ ａ旺 ｒ ｆＬｏ Ｃ ｎｃｎ ｒ ｔ ｎ ＬｊｅＳ ｗａ ｅＵｓ ｇ ｌ ｅ ｌ ｒｏ ｗ ｏ ｅ ｔａｉ ｆ ｅ ｇ ｉ ＡｌｅＩ Ｍ＿ｄｉ ｏ ｎｇ ｔ Ｓ ｍｌ
随着经 济 的发展 ， 环境 污染 日 严重 ， 水排 放量 持续 趋 污
１ 材料与方 法
交变电磁场在混凝技术中的运用_王丽
文章编号：1009-6094（2014）02-0154-04交变电磁场在混凝技术中的运用*王丽1，延克军2，陈义胜1，李松原3，张春华4（1内蒙古科技大学分析测试中心，内蒙古包头014010；2盐城工学院土木工程学院，江苏盐城224051；3石拐区委组织部，内蒙古包头014070；4内蒙古科技大学能源与环境学院，内蒙古包头014010）摘要：电磁场变化对聚合硫酸铁（PFS ）的混凝性能有明显影响。
利用自制的交流变频电磁感应磁化装置对PFS 溶液进行磁化处理，以Zeta 电位为指标，分析对比了磁化前后PFS 的稳定性以及磁化效应的消滞时间；以黄河水为试验水样，以交变电磁场的电压、电流、频率、磁化时间及投药量为影响因素，进行了单因素及优化工艺研究。
结果表明，PFS 溶液静置0.5h 后进行混凝试验效果较好，磁化后PFS 的稳定性提高27%，磁化效应能保持2.5h 。
电磁场能明显增强聚合硫酸铁的混凝效果，PFS 磁化混凝的最佳反应条件为：2%的PFS 溶液投药量4mL ，电压100V ，频率150Hz ，电流0.7A ，磁化时间60s 。
与常规处理相比，此条件下进行混凝试验的出水浊度由3.26NTU 降至0.27NTU ，COD 由38mg /L 降至21mg /L ，且最佳投药量由7mL 降至4mL 。
各因素影响混凝出水效果的主次关系为加药量、频率、电压、电流、磁化时间。
关键词：环境工程学；交流变频电磁场；聚合硫酸铁；Zeta 电位；混凝沉淀；浊度；COD中图分类号：TV213.4文献标识码：ADOI ：*收稿日期：2013-01-26作者简介：王丽，硕士研究生，从事水处理技术研究；延克军（通信作者），教授，从事水处理技术研究，li874653w @ 。
基金项目：内蒙古自治区高等学校科学研究项目（NJ10107）；教育部春晖计划科研项目（Z2009-1-01029）0引言随着饮用水源水污染的日益严重和水质标准的逐步提高，电磁结合混凝技术成为人们关注的热点之一。
强化混凝技术研究及应用进展
强化混凝技术研究及应用进展混凝土是一种常用的建筑材料，具有强度高、耐久性好等优点。
然而，传统混凝土在使用过程中存在一些问题，如抗裂性能较差、开裂后易产生渗透、结构变形等。
为了解决这些问题，研究者开始积极探索新的混凝土强化技术，以提高混凝土的性能和使用寿命。
一种常见的混凝土强化技术是添加纤维材料。
纤维材料可以在混凝土中形成均匀分布的网状结构，增强混凝土的抗裂性能和韧性。
常见的纤维材料有钢纤维、聚丙烯纤维等。
研究表明，添加纤维材料可以显著提高混凝土的抗裂性能和抗渗性能，并延缓混凝土的变形过程。
另一种混凝土强化技术是添加化学成分。
例如，研究者发现添加二氧化硅纳米颗粒可以显著提高混凝土的强度和耐久性。
二氧化硅纳米颗粒可以填充混凝土内部的孔隙结构，增加混凝土的致密性，并提高混凝土的抗渗和抗渗透性能。
此外，添加硅酸盐胶凝材料也可以提高混凝土的强度和耐久性。
除了添加材料，控制混凝土的水化过程也是一种重要的混凝土强化技术。
研究者通过控制混凝土的水胶比、钙灰比和水化程度等参数，可以得到更加致密和均匀的混凝土结构。
同时，他们还研究了混凝土中矿物掺合料的应用，如矿渣粉、飞灰和矿渣等。
这些掺合料可以改善混凝土的微观结构，提高混凝土的力学性能和耐久性。
此外，研究者还探索了一些新的混凝土强化技术，如生物降解材料的应用和纳米材料的修饰。
生物降解材料可以降低混凝土的碳足迹，并且在使用结束后可以自然降解，减少对环境的影响。
纳米材料具有很大的比表面积和特殊的物理和化学性质，可以在混凝土中形成稳定的纳米复合结构，使混凝土具有更好的力学性能和耐久性。
综上所述，混凝土强化技术的研究和应用进展迅速。
添加纤维材料和化学成分、控制水化过程、应用掺合料、使用生物降解材料和纳米材料等方法都可以提升混凝土的性能和使用寿命。
随着科技的不断进步和混凝土强化技术的不断发展，相信在未来会有更多创新的技术应用于混凝土领域，为建筑和基础设施的发展提供更好的支撑。
在混凝土中加入微纳米粉末的强度研究
在混凝土中加入微纳米粉末的强度研究混凝土作为一种常见的建筑材料，其强度一直是人们关注的重点。
近年来，人们开始研究在混凝土中加入微纳米粉末的效果，以提高混凝土的强度和耐久性。
本文将从微纳米粉末的种类、添加量、混凝土强度的测试方法和结果等方面进行研究。
1. 微纳米粉末的种类微纳米粉末是一种粒径在1-100 nm之间的高性能粉末材料。
在混凝土中添加微纳米粉末可以改善混凝土的性能，包括强度、耐久性、抗裂性、抗渗性等。
常见的微纳米粉末包括二氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锌、碳纳米管等。
2. 微纳米粉末的添加量微纳米粉末的添加量一般为混凝土总重量的1-5%。
过多的添加量会导致混凝土的流动性变差，影响施工效率和混凝土的工作性能。
适当的添加量可以提高混凝土的强度和耐久性。
3. 混凝土强度的测试方法混凝土的强度测试方法主要包括压力试验和弯曲试验。
压力试验是一种常用的测试方法，其原理是在混凝土样品上施加压力，记录最大压力值以确定混凝土的强度。
弯曲试验是另一种测试方法，其原理是在混凝土样品上施加弯曲力，记录最大弯曲力值以确定混凝土的强度。
4. 微纳米粉末对混凝土强度的影响4.1 二氧化硅微粉末二氧化硅微粉末可以填充混凝土中的孔隙和微裂缝，提高混凝土的密实性和抗渗性。
同时，二氧化硅微粉末还可以与混凝土中的水化产物反应，形成硅酸盐胶凝体，提高混凝土的强度和硬度。
研究表明，在混凝土中添加2%二氧化硅微粉末可以提高混凝土的抗压强度和抗折强度，分别提高了10.2%和7.2%。
4.2 氧化铝微粉末氧化铝微粉末可以填充混凝土中的孔隙和微裂缝，提高混凝土的密实性和抗渗性。
同时，氧化铝微粉末还可以与混凝土中的水化产物反应，形成氧化铝水化物，提高混凝土的强度和硬度。
研究表明，在混凝土中添加2%氧化铝微粉末可以提高混凝土的抗压强度和抗折强度，分别提高了8.5%和5.8%。
4.3 氧化钛微粉末氧化钛微粉末可以填充混凝土中的孔隙和微裂缝，提高混凝土的密实性和抗渗性。
混凝土结构磁粉检测技术规程
混凝土结构磁粉检测技术规程一、引言混凝土结构是现代建筑中最常用的结构形式之一，然而，由于混凝土结构内部的缺陷难以直接观察，因此需要采用特殊的非破坏性检测方法进行检测。
其中，磁粉检测技术是一种常用的方法。
本文将详细介绍混凝土结构磁粉检测技术规程。
二、磁粉检测技术原理磁粉检测技术是一种利用磁性材料在磁场作用下的磁性特性，对被检测物体表面和内部进行缺陷检测的方法。
其原理为：在磁场作用下，铁磁性材料会在表面或内部出现磁通量集中的区域，这些区域与缺陷区域的磁通量集中程度不同，因此可以通过检测这些区域来判断被检测物体是否存在缺陷。
三、磁粉检测技术在混凝土结构中的应用磁粉检测技术在混凝土结构中的应用主要是检测混凝土结构中的裂缝和钢筋断裂等缺陷。
通过在缺陷处施加磁场，使之磁化，然后在缺陷处撒上磁粉，磁粉被吸附在磁化区域，形成可见的磁粉痕迹，从而检测出混凝土结构中的缺陷。
四、混凝土结构磁粉检测技术规程1.检测前准备（1）确定检测区域和检测目的，明确检测任务。
（2）检查被测物表面，清除表面杂物和积水。
（3）保证被检测物表面干燥，避免水分影响检测结果。
2.检测设备（1）磁粉：应选用高灵敏度的磁粉，颜色应与被检测物表面颜色对比度较大。
（2）磁场：磁场应具有足够的强度和均匀度，应根据被检测物的情况选择不同的磁场方向和强度。
（3）照明：应使用光线柔和、亮度适中、色彩均匀的光源。
（4）检测器：应选择灵敏度高、分辨率高的检测器。
3.检测方法（1）在被检测物表面施加磁场，使之磁化。
（2）在磁化区域撒上磁粉，磁粉被吸附在磁化区域，形成可见的磁粉痕迹。
（3）检测器扫描磁粉痕迹，判断磁粉痕迹是否与缺陷有关。
4.检测结果判定（1）如果磁粉痕迹在缺陷处较为密集，且磁粉痕迹的形状、大小与缺陷形状、大小相对应，说明被检测物存在缺陷。
（2）如果磁粉痕迹较为分散，且磁粉痕迹的形状、大小与缺陷形状、大小不相对应，说明被检测物不存在缺陷。
五、注意事项（1）磁粉检测技术只能检测混凝土结构表面和近表面的缺陷，不能检测深层缺陷。
混凝土中磁粉探伤技术规程
混凝土中磁粉探伤技术规程一、前言混凝土作为一种常用的建筑材料，其质量的好坏直接关系到建筑物的安全稳定性。
磁粉探伤技术是一种常用的非破坏检测方法，能够检测出混凝土中的裂纹、缺陷等问题，对于检测混凝土的质量具有重要意义。
二、适用范围本技术规程适用于混凝土中的磁粉探伤检测工作。
三、设备及工具1. 磁粉探伤仪2. 磁粉3. 水4. 毛刷5. 墨线四、准备工作1. 确定探伤区域范围及探伤方式。
2. 对混凝土表面进行清洁处理，确保表面无杂质。
3. 按照探伤范围和探伤方式进行布线和标记。
4. 准备磁粉和水，制作磁粉溶液。
五、探伤操作1. 将磁粉探伤仪插入电源，预热10-15分钟。
2. 将磁粉溶液均匀涂在需要探伤的区域上。
3. 等待磁粉溶液干燥。
4. 开始探伤。
将磁粉探伤仪放置在探伤区域上，调整磁场强度和方向，使磁场与混凝土中的缺陷垂直。
5. 保持探伤仪在探伤区域上移动，观察磁粉的变化情况，发现缺陷后用墨线标记。
6. 将探伤过的区域清洗干净，准备进行下一次探伤。
六、注意事项1. 混凝土表面必须清洁干净，否则会影响探伤效果。
2. 磁粉溶液必须均匀涂抹，避免出现稀疏或厚重的情况。
3. 磁场强度和方向的调整必须准确，以确保探伤效果。
4. 在探伤过程中要保持良好的耐心和细心，观察磁粉变化细节。
5. 标记缺陷位置时要准确，避免漏检或误检。
七、处理缺陷1. 确定缺陷的性质、大小和位置。
2. 根据缺陷的不同情况，进行相应的处理，如修补、加固等。
3. 处理完毕后，进行再次探伤，确保缺陷已经处理完毕。
八、报告编制1. 按照探伤范围和探伤方式编制探伤报告。
2. 报告中应包括探伤的时间、地点、探伤人员、探伤结果等信息。
3. 对于发现的缺陷，应详细记录缺陷的位置、性质、大小等情况，并提出相应的处理建议。
九、安全注意事项1. 操作人员必须穿戴好个人防护装备，如手套、口罩等。
2. 在操作过程中，要注意设备的安全性和稳定性，避免发生意外事故。
加磁混凝沉淀工艺流程中磁粉起到的作用
加磁混凝沉淀工艺流程中磁粉起到的作用加磁混凝沉淀的整个工艺的停留时间很短，因此对包括TP在内的大部分污染物，出现反溶解过程的机率非常小，另外系统中投加的磁粉和絮凝剂对细菌、病毒、油及多种微小粒子都有很好的吸附作用，因此对该类污染物的去除效果比传统工艺要好。
同时由于其高速沉淀的性能，使其与传统工艺相比，具有速度快、效率高、占地面积小、投资小等诸多优点。
污水经格栅初步分离后，进入处理装置的混凝槽，同时向混凝槽投加混凝剂PAC，二者充分混合后进入磁混槽，在此与回收的磁粉和回流污泥混合絮凝，然后进入助凝槽，与在此加入的助凝剂PAM 进行反应，生成较大的絮体颗粒，之后进入沉淀池快速沉降，出水进入下一道处理工序。
加磁混凝沉淀工艺流程中起到较为重要作用的是磁粉，其具有以下特点：
1、磁粉能够与混凝絮体结合，从而增大了混凝絮体的密度，加快了混凝絮体的沉淀速度，磁粉随混凝絮体沉淀于沉淀池底部。
2、磁粉表面经过处理后具有物理吸附和电荷吸附作用，可以进一步去除水体中的污染物质。
3、磁粉的表面是Fe3O4，无序排列 (Fe3O4分子有序排列即形成磁铁)，磁粉本身无磁性，但可以导磁，或者能够被磁铁吸引。
4、磁粉的作用不仅仅是重力帮助的物理作用，同时也由于微观下磁粉表面的微磁场作用，可能对有机磷去除的化学反应有催化作用。
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项目COD 浊度方法COD 重铬酸钾法过硫酸钾消解后的钼锑抗分光光度法便携式浊度计法主要仪器XJ-I 型COD 消解装置LDZX-40SBI 立式自动压力蒸汽灭菌器；Cary 50紫外分光光度计哈希2100P 便携式浊度仪0引言一级强化处理工艺不仅对水中微细悬浮颗粒（<10μm ）的脱除率有显著提高，而且对胶体状态的污染物也有较好的去除效果。
该方法虽然对城市综合污水有较好的处理效果，但是也存在一些不足。
例如当城市综合污水的温度比较低或者油性物质过多的时候会出现沉淀颗粒不大、沉淀速度缓慢或者干脆就不沉淀的现象。
磁粉对絮体有非常强的吸附能力，而且密度相当大，所以磁粉吸附絮体后在外加的磁场或者重力作用下能快速沉降，提高分离效率[1-3]。
东莞市运河原本是一条排洪河，但是随着经济的高速发展和人民生活水平的提高，大量的污废水及畜养废水涌入其中，使原本的排洪河成为一条雨期排洪平时排污的河道。
其原水水质：COD 质量浓度为100～150mg/L ，BOD 质量浓度为30～50mg/L ，SS 质量浓度为50～100mg/L ，氨氮质量浓度为10～20mg/L ，TP 质量浓度为2～3mg/L ，浊度为50～100NTU ，色度为50～100倍。
针对这种水质状况，在此采用的一级强化与磁粉相接合的方法进行处理研究。
1试验器材及检测方法试验污水取自东莞市某净化厂进水口污水，其净化厂为一级强化处理工艺。
1.1试验器材ZR4-6混凝试验搅拌机（深圳中润水工业技术发展有限公司）；XJ-I 型COD 消解装置（广东省环境保护仪器设备厂）；101A-0型数显电热鼓风干燥箱（宁波邱隘佳诺自动化仪表厂）；SPX-250型恒温生化培养箱（上海悦丰仪器仪表有限公司）；LDZX-40SBI 立式自动压力蒸汽灭菌器（上海申安医疗器械厂）；哈希2100P 便携式浊度仪；Cary 50紫外分光光度计（东南化学仪器有限公司）；西门子冰箱。
1.2检测方法水质检验方法见表1[4]。
表1主要检测方法一览1.3试验药剂高分子聚合铁铝（PAFC ）（巩义市华清净水材料有限公司），磁粉制备过程：使溶液中V (Fe 3+)∶V (Fe 2+)=3∶2，磁粉在一级强化混凝中的试验研究王磊波1，简震2，叶雯1，张娟1(1.西安建筑科技大学市政与环境工程学院，陕西西安710055；2.东莞市樟村水质净化厂，广东东莞523109)摘要：在一级强化混凝实验的基础上，研究了磁粉的加入对强化混凝沉淀效果的影响，并确定出最佳温度的范围和最佳加药量，通过大量的试验证明了磁粉的加入对混凝沉淀有很强的促进作用，在一定程度上提高了出水的水质。
关键词：一级强化处理；磁粉；混凝沉淀中图分类号:X2文献标识码:B 文章编号:1674－4829（2009）01－00012－02收稿日期：2008-09-23修回日期：2009－01－07作者简介：王磊波（1980-），男，山东昌邑人，硕士研究生，研究方向：水处理与节水技术.Experimental Study on the Application of Magnetic Powder for First Enhanced CoagulationWAHG Lei-bo,JIAN Zheng,YE WENG,ZHANG JuanAbstract ：Based on the first-grade enhanced coagulation test,the paper studied the strengthening effect of coagulation by using magnetic powder,and determined the best range of temperature and the optimal addition dosage.A lot of experiments showed that the addition of magnetic powder can promote the coagulation and improve the water quality in a certain extent.Key words ：First enhanced treatment ；Magnetic powder ；CoagulationTP第22卷增刊第1期2009年6月环境科技Environmental Science and TechnologyVol．22Supp ．1Jun ．2009第22卷增刊第1期 2.01.51.00.500100200300400500600ρ(磁粉)/(mg ·L -1)浊度/N T U沉淀速率快，矾花大，絮凝颗粒大，沉淀15min后仍有少量悬浮物100沉淀速率较快，矾花大，絮凝颗粒大，4min 后沉淀完成，15min 后仍有极少量悬浮物200沉淀速率较快，矾花大，絮凝颗粒大，4min 后沉淀完成，15min 后仍有极少量悬浮物250沉淀速率较快，矾花大，絮凝颗粒大，4min 后沉淀完成，15min 后基本没有悬浮物300沉淀速率较快，矾花大，絮凝颗粒大，4min 后沉淀完成，15min 后基本没有悬浮物500沉淀速率较快，矾花大，絮凝颗粒大，4min 后沉淀完成，15min 后基本没有悬浮物ρ(磁粉)=0mg ·L -1沉淀速率慢，矾花较小，絮凝颗粒较小，沉淀15min 后仍有悬浮物。
ρ(磁粉)=50mg ·L -1沉淀速率快，矾花较大，絮凝颗粒大，4min 后沉淀基本完成，沉淀15min后基本没有悬浮物。
ρ(磁粉)=0mg ·L -1沉淀速率快，矾花较大，絮凝颗粒大，沉淀15min 后仍有悬浮物。
ρ(磁粉)=50mg ·L -1沉淀速率快，矾花较大，絮凝颗粒大，4min 后沉淀完成，沉淀15min 后基本没有悬浮物。
5℃沉淀速率较慢，矾花较小，絮凝颗粒较小，沉淀15min 后仍有较多悬浮物10℃沉淀速率较慢，矾花小，絮凝颗粒较小，沉淀15min 后仍有较多悬浮物15℃沉淀速率慢，矾花小，絮凝颗粒较小，沉淀15min 后仍有悬浮物20℃沉淀速率快，矾花大，絮凝颗粒大，沉淀15min 后仍有少量悬浮物25℃沉淀速率快，矾花大，絮凝颗粒大，沉淀15min 后仍有少量悬浮物30℃沉淀速率快，矾花大，絮凝颗粒大，沉淀15min 后仍有少量悬浮物加入质量分数为10%的NaOH 溶液调pH 值至碱性，40℃恒温4h 得到Fe 3O 4粉末，酸性处理和水洗后，通入N 2保护、干燥待用。
2试验过程2.1PAFC 投加量的确定试验中所加的PAFC 为液体状，因此先确定1L 污水投加量（一般经过稀释，取稀释5倍的稀释液），计算公式如下[5]：A ＝X ×ρ×Y ×10005式中：A 为PAFC 的固投量，mg/L ；X 为稀释液体积，mL ；ρ为高分子聚合铝铁的体积质量，g/L ；Y 为PAFC 的固含量，一般为30%～35%。
在室温条件下，通过同步于净化厂的混凝搅拌试验，即采用200r/min 快速搅拌1.5min ，静置30min 后取上清液测定其COD 和浊度，确定了运河水的最佳PAFC 投加量为40～50mg/L 。
2.2温度的影响将混匀的运河水倒入混凝试验专用杯中置于冰箱内，使水温降至试验所需的温度，持续0.5h 后取出，立刻进行混凝搅拌试验，加入PAFC[ρ（PAFC ）=45mg/L]，加药搅拌时间大致需要3min ，结束后，立即将专用杯置入已经事先调好温度的恒温生化培养箱内进行静置沉降，并观察其效果。
分别在5，10，15，20，25，30℃条件下做上述试验，试验效果见表2。
不同温度条件下的浊度试验结果见图1。
表2试验过程中不同温度情况下的现象图1不同温度试验条件下浊度变化由表2和图1可见，随着温度的不断升高混凝沉淀的效果不断增加。
而浊度随着温度的增高先降低后升高。
综合上述，最佳的反应温度为20℃，而当温度在20～30℃范围内可取得较好的混凝效果。
2.3最佳磁粉投加量的确定在室温条件下先加入PAFC [ρ（PAFC ）=45mg/L]，搅拌1.5min 后分别加入0，100，20，250，300，500mg/L 不同量的磁粉，继续搅拌1.5min ，效果见表3。
静沉20min 后，取上清液测浊度，结果见图2。
表3不同量的磁粉情况下试验过程中的现象图2不同量磁粉情况下的上清液浊度由以上不同量磁粉试验可见，磁粉的加入不仅能够提高沉降速度还能降低上清液的浊度。
随着磁粉量的增加沉降性能不断增加，而上清液的浊度变化不大。
针对运河水质状况最佳的磁粉剂入量为250mg/L 。
2.4磁粉和温度对强化混凝效果的综合影响在10℃和20℃条件下分别做不加磁粉和加磁粉试验对比。
试验过程中先加入PAFC [ρ（PAFC ）=45mg/L]，搅拌1.5min 后在一组10℃，20℃中分别加入250mg/L 的磁粉而另外一组不加，继续搅拌1.5min ，效果如表4。
静沉15min 后，取上清液测其浊度，见图4。
表4磁粉和温度综合作用的效果5101520253035温度/℃浊度/N T U3.53.02.52.01mg ·L-120℃10℃王磊波等磁粉在一级强化混凝中的试验研究（下转第16页）13环境科技2009年6月温度/℃浊度/N T U图3磁粉和温度综合作用的浊度可见，温度是影响沉降性能的主要因素，当加入磁粉后，沉降性能将大大提高，并且由于磁粉的引入出水浊度也有一定降低。
分别测温度为20℃加磁粉和不加磁粉水样的上清液中COD 和TP 质量浓度变化，见表4。
表420℃水样的指标变化由此可见，磁粉的引入对COD 和TP 的去除都有一定的促进作用。
3结论综上所述，在一级强化絮凝水处理工艺中引进磁粉能够促进沉降性能，同时还能够促进出水水质的提高。
通过试验发现温度对强化絮凝的影响很大，随着温度的增加沉降性能也随之提高，并确定了最佳的温度为20～30℃，最佳的加药量为250mg/L 。
但是，关于磁粉的回收以及经济价值评价这方面依然有待于研究。
[参考文献][1]朱又春，曾胜.磁分离法处理餐饮污水的除油机理[J].中国给水排水，2002，18(7):39-41.[2]杨凤林，全燮.铁屑过滤法处理染料废水的研究[J].化工环保，1998，8(6):330-332[3]韦朝海，谢波，陈勇，等.废水处理中磁分离技术的发展趋势[J].广州环境科学，2000，15(2):25-28[4]国家环境保护总局.水和废水监测分析方法[M].第4版.北京:中国环境科学出版社，2002.[5]陈文松，韦朝海，韩虹.磁性絮团形成的最佳参数及机理研究[J].四川环境，2004，23(1):1-4.(责任编辑胡燕荣）2.01.51.00.5010℃20℃不加磁粉加磁粉ρ(磁粉)0250ρ(COD)3526ρ(TP)0.450.35mg ·L -1（3）应定期对滤料层进行翻动清洗，保证除尘效率。