① 现在常用的水质处理的方法有哪些
1.软化法
是指将水中硬度(主要指水中钙、镁离子)去除或降低一定的程度。水在软化过程中,只是软化水质,而不能改善水质。
2.蒸馏法
是指将水煮沸,然后收集蒸汽,使之冷却和凝结成液体。蒸馏水是极安全的饮用水,但有一些问题要进一步探讨。由于蒸馏水不含矿物质,这成为反对者提出人的寿命容易老化的理由。另外利用蒸馏法成本较高,耗费能源,不能去除水中挥发性物质。
3.煮沸法
是指自来水煮沸后饮用,这是一种古老的方法,在国内普遍地应用。水煮沸可杀死细菌,但一些化学物质和重金属不能去除,即使其含量极低,所以饮用仍是不安全的。
4.磁化法
是指利用磁场效应处理水,称为水的磁化处理。磁化处理的过程就是水在垂直于磁力线的方向通过磁铁后,即完成磁化处理的过程。中国对水的磁化处理仍是处于实践和研究的初级阶段,国外的净水器没有磁化功能的要求,因为磁化水不属于净水的范围,而是属于医疗方面的问题。
5.矿化法
是指在净化的基础上再向水中增添对人体有益的矿物元素(如钙、锌、锶等元素)。市售净水器一般通过在净水器中添加麦饭石来达到矿化的目的,但国家卫生部已经明令指出:“涉水产品不得宣传任何保健功能”。
6.臭氧、紫外线杀菌
这些方面都只能杀菌,去除不掉水中的重金属和化学物质,经杀死的细菌尸体仍残留在水中,而成为热原。
7.活性碳吸附
可分为以下三种形态
7.1颗粒活性炭较为常用,多用本质、煤质、果壳(核)等含碳物质通过化学法或物理活化法制成。它有非常多的微孔和比表面积,因而具有很强的吸附能力,能有效地吸附水中的有机污染物。此外在活化过程中,活性碳表面的非结晶部位形成一些含氧官能团,这些基团使活性碳具有化学吸附和催化氧化、还原性能,能有效去除水中一些金属离子。
7.2渗银活性碳将活性炭和银结合在一起,不仅对水中有机污染物有吸附作用,还具有杀菌作用,而且在活性炭内不会滋长细菌,解决了净水器出水有时出现亚硝酸盐含净水器量高的问题。当水通过渗银活性碳时,银离子就会慢慢释放出来,起到消毒杀菌作用。由于活性炭对除去水中色、溴、氯、铁、砷、汞,氰化物、酚等具有较好效果,除菌效果90%以上,因此被应用小型净水器中。
7.3纤维活性炭有机炭纤维经活化处理后形成的一种新型吸附材料,具有发达的微孔结构,巨大的比表面积,以及众多的官能团。国外在采用纤维活性炭进行溶剂回收,气体净化等方面已取得了显著的成就;在水处理应用方面也做了大量的研究工作。
8.RO逆渗透膜
RO逆渗透是一种通过国际流行的反渗透等办法,对原水进行过滤处理(物理法)后不添加任何化合物而生产出可供人类直接饮用的纯净水机器(也称为终端净水设备)。采用水质符合中国卫生部《生活饮用水水质卫生规范》(2001)规定的市政自来水为原水,通过2个活性炭滤芯(1个颗粒活性炭、1个烧结活性炭)1个PPF溶喷滤芯对原水进行预过滤,再对预过滤水施加压力令其通过孔径大小为万分之一微米的RO(反渗透,英文Reverse Osmosis)膜,最后通过材质为果壳(椰壳)的载银活性碳(又名小T33)调节水的酸碱度(使制出的纯净水口感变得甘甜醇美)而生产出纯净水。
RO逆渗透净水机制出的纯净水相对于桶装水更新鲜、更卫生、更安全,它的用途非常广泛:可以生饮,也可以烧开喝,在这方面最突出的特点是水壶或电暖瓶再也不会结水垢了;纯水用于烹饪,更加卫生,更加可口;用纯水洗浴,可以清除皮肤上的杂质,滋润皮肤,起到自然美容的效果;可以提供给加湿器、蒸汽熨斗、美容仪等小家电所需用水,决不会出现让人讨厌的水垢;与制冰机配套使用,制成的冰块晶莹剔透,无任何异味。
逆渗透技术:逆渗透原文是REVERSE OSMOSIS,它是美国太空总署集合多国科学家, 在政府支持下,花费数十亿美元,经过多年研究而成。逆渗透的原理是在原水一方施加比自然渗透压力更大的压力,使水分子由浓度高的一方逆渗透到浓度低的一方。由于的孔径远远小于病例毒和细菌的几百倍乃至上千倍以上,故各种病毒、细菌、重金属、固体可溶物、污染有机物、钙镁离子等根本无法通过逆渗透膜,从而达到水质软化净化的目的。
9.微过滤及超过滤法
微过滤法是用纤维素或高分子材料制成的微孔滤膜,利用其均一孔径来截留水中的微粒、细菌、胶体等,使其不通过滤膜而被去除。这种微孔膜过滤技术又称粒密过滤技术,能够过滤微米或纳米级的微粒和细菌。超过滤和微过滤都属于膜分离技术,两者之间不存在明显的界限,超过滤的工作压力一般以0.3兆帕左右,可去除水中大分子物质、细菌、病毒等,但通量较低。
10.复合型
当一种工艺难以去除水中有害物质时,采用二种或两种以上的工艺即为复合型。如活性炭吸附、紫外线杀菌、活性炭吸附反渗透、活性炭吸附微过滤(超过滤)、聚丙烯超细纤维、活性炭、微过滤(超过滤)等。在复合型净水器中,膜技术复合净水器净水性能优良,特别在去除微生物(细菌、藻类等)方面有比较显著的效果,其中一些品质优良的净水器出水可以直接生饮,得到了广大消费者的欢迎,已成为净水器当前发展的热点。
净水器的设计和制造是一门综合性科学技术。净水器的设计原则应为用户着想。就中国各地区水质特点而言,长江沿岸和人员稠密地区有机物污染严重,而全国各地乡镇小型的供水企业和地下水使用地区存在着细菌污染的问题。因此只有部分品质优良的净水器能适应全国各地不同的水质,所以净水器生产厂商应根据不同地区的水质条件,精心设计出能适应不同水源,但处理效果良好的净水器。
总之净水器关系到千百万人的饮水安全和身体健康,为此净水器的本身质量和出水品质必须受到生产厂商的重视,并不断吸收和采用先进技术装备,不断提高净水器的质量以满足人民群众日益高涨的消费需要。
② 直接把磁铁放在水中能产生磁化的水吗
我最早见到关于“磁化水”的介绍,是在上世纪50年代的苏联杂志“知识就是力量”上刊登的介绍:水流经过切割相当强的磁场的运动后,在培养植物等对比实验中,显示有不寻常的“活性”作用,当时称之为“磁化水”,到上世纪大约60、70年代,国内曾出现类似的水处理装置,并推广用于锅炉用水,说可以防止锅炉内水垢的形成,但是最终还是被离子交换软化水处理装置所淘汰,现在已经没有人在锅炉供水系统中采用此东西了。但是,后来又莫名出现在“保健”事业上,将水放在有附加磁场的容器内,就得到磁化水,人饮用“磁化水”好处多多;探究这些东西的“磁化”过程,与最早所闻相距甚远。
一般来说,只有所谓“顺磁性”物质才有“被磁化”的现象,而水非顺磁性物质:不能被磁力所吸引,在磁场内也不显磁性。所以何以定义为“被磁化”?如果说,铜也是非磁性物质,但铜丝作切割磁力线运动时,会出现磁电现象,那水流作切割磁场的运动时,磁场对水流有所作用,还貌似有谱;但是一个静止的磁场,静止的水,之间能有什么作用发生?没有见到相关说明,恐怕值得探索研究。况且,饮用磁化水现在已经风光不再了。
愚见,请参考。
③ 建水紫陶究竟好在哪里
这应该是很多初识建水紫陶的朋友都会产生的疑惑。首先,我们都知道,建水紫陶的坯土产自建水碗窑村五彩山,泥料富足,无铅无毒。接下来,我们就具体事物具体分析,对不同器具的功能一一作出解释。
1、建水紫陶含铁量高,带有一定的磁性,可以磁化水、软化水(紫陶水缸、水杯同理,存水不腐)。磁化水,在医学上,磁化水不仅可以杀死多种细菌和病毒,还能治疗多种疾病。例如磁化水对治疗各种症(胆、膀胱、肾等结石)、胃病、感冒等均有疗效。对于没病的人来说,常饮磁化水还能起到防病健体的作用。软化水,紫陶茶具释放的游离二价铁离子,会让水变得更甜,与铁壶煮水有一定的相同性。同时,这些铁离子也会被人体吸收一部分。铁元素是人体必需微量元素,它的核心原子负责将氧输送到人橘如核体的各个组织末端,有圆掘保证人体正常生命活动的功能。
2、泡茶口感清甜,提升汤感。
中国农业科学院茶叶研究所、农业部茶叶质量监督检验测试中心关于《建水紫陶壶冲泡普洱生茶、熟茶》的研究报告显示:
普洱茶在品饮过程中更注重汤感、滋味、气韵的特色,以及茶汤与香气的融合度。从冲泡结果看,与盖碗、 玻璃、紫砂等茶具相比,建橡锋水紫陶壶能够保证普洱茶冲泡时所需的温度, 有助于汤香及滋味的激发,从而冲泡出原汁原味的云南特色的迷人茶汤。
紫陶茶具泡茶
茶叶罐
建水紫陶泥料细腻,所制的茶罐有密封性。同时,建水紫陶茶罐,为拉坯成型,打磨而亮,不上釉,单气孔结构,半透不透的特点,透气不透水,可保持罐内恒温恒湿的状态,不仅可以隔离异味,还能锁住茶香,利于茶叶后期转化。
适宜恒定的温度
通常来说20——30度左右是最适宜的温度,若温度浮动较大,或温度过高,会使得的茶叶发酵变快,口感变酸。
适度恒定的湿度
好的普洱茶都讲究要‘干仓’存放,干仓’就是指在干爽的环境中存放,忌湿,特别在沿海一带,梅雨季节湿度大,过湿的环境下容易促使茶叶变质发霉。但也不可太干燥,否则会令普洱茶的陈化变得缓慢,所以也要有一定的湿气。
汽锅鸡
紫陶汽锅,建水汽锅采用当地得天独厚且蕴藏量丰富的五色土配制,土壤里富含各种微量元素和矿物质。高温烧制后汽锅有自然调节的功能,也就是根据食物的苏醒自然补充缺乏的矿物元素。我们知道食物都有偏酸性,被汽锅一蒸变成了中性,非常合适
其它
此外,建水紫陶存米也同样不变质、不受潮、纯正不变味;紫陶花瓶插花经久不凋、花盆栽花不烂根。
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④ 磁化水等同于软水吗
磁化水是一种被磁场磁化了的水。让普通水以一定流速,沿着与磁力线垂直的方向,通过一定强度的磁场,普通水就会变成磁化水。在美容、工业、农业和医学等领域有广泛的应用
软化水是经软化处理后的水,即除去了部分或全部钙、镁离子的水。
磁化水和软化水有一点是相同的
⑤ 什么是磁化水,磁化水到底有什么功效
在工业上,人们最初只是用磁场处理少量的锅炉用水,以减少水垢。现在磁化水已被广泛用于各种高温炉的冷却系统,对于提高冷却效率、延长炉子寿命起了很重要的作用。许多化工厂用磁化水加快化学反应速度,提高产量。建筑行业用磁化水搅拌混凝土,大大提高了混凝土强度。纺织厂用磁化水褪浆,印染厂用磁化水调色,都取得了很好的经济效益。
在农业上,用磁化水浸种育秧,能使种子出芽快,发芽率高,幼苗具有株高、茎粗、根长等优点;用磁化水灌田,可使土质疏松,加快有机肥分解,刺激农作物生长。通过实践人们发现,常浇磁化水的大豆、玉米等农作物和萝卜、黄瓜等蔬菜,产量可提高10~45%,水稻、小麦、油菜等作物可增产11~18%。此外,有些畜牧场用磁化水喂养家禽家畜,可使禽畜疾病减少、增重快。
在医学上,磁化水不仅可以杀死多种细菌和病毒,还能治疗多种疾病。例如磁化水对治疗各种结石病症(胆结石、膀胱结石、肾结石等)、胃病、高血压、糖尿病及感冒等均有辅助疗效。对于没病的人来说,常饮磁化水还能起到防病健身的作用。
在日常生活中,用经过磁化的洗衣粉溶液洗衣,可把衣服洗得更干净。有趣的是,不用洗衣粉而单用磁化水洗衣,洗涤效果也很令人满意。
磁化水为什么会有如此神奇的作用呢?这是一个至今尚未揭开的谜。一些科学家认为,水分子本身就是一个小磁体,由于异性磁极相吸,因而普通水中许多水分子就会首先相吸,连结成庞大的“分子团”。这种“分子团”会减弱水的多种物理化学性质。当普通水经过磁场作用后,冲破了原先连接的“分子团”,使它变成单个的有活力的水分子。当然,要彻底揭开磁化水的奥秘,还有待于人们继续研究和探索。
磁化水素有“神水”
“魔水”之称。早在五百年前,明朝大医学家李时珍就己发现磁化水具有“去疮瘘、长肌肤”、“长饮令人有子、壮阳”、
“宜入酒”等功效(见《本草纲目》583------586页),能够强身健体,治疗多种疾病。现代科学实验证明,与普通的自然水相比较,磁化水具有以下特征:
磁化水的渗透溶解能力强
经磁化处理的水,其渗透溶解能力比自然水提高63%。在保健方面,常饮磁化水可有效防治各种结石症。在日常生活中,用磁化水洗脸、洗头、洗浴可美容、美肤、美发;用磁化水洗衣可节省洗涤用水和洗涤剂,提高衣物洗净率,用磁化水做饭饭香扑鼻;用磁化水煎药,药效倍增;磁化水可去除家用电器和热力设备中的水垢。
磁化水粘度下降
实验证明,经磁化处理的水粘度有所下降,常饮磁化水有利于稀释血液、软化血管、降血脂、降血压,有效防治心脑血管疾病。
磁化水有明显的灭菌作用
常饮磁化水可有效保护胃粘膜,防治应激性胃肠溃疡病变:含漱磁化水可治疗牙周病,预防口腔疾病;有效治疗皮肤瘙痒和脚气病。
磁化水是保健水
经磁化处理的水其溶氧量、酶的活性和生物膜的通透性明显提高。常饮磁化水可全面调理人体的血液循环系统、消化系统、内分泌系统和神经机能,全面提升机体的抗病能力和抗衰老能力。不仅如此,经长期实践证明:用磁化水浸种、育秧、灌溉农田,可明显提高农作物产量。
⑥ 磁化水的原理
(注:以下内容无任何可靠科学文献记载,且无可靠参考资料,可能系商业目的编撰,切勿轻信)
磁化只是单纯的物理过程,不是软化过程。一般认为水系统进行磁处理主要是加快了溶液内部的结晶作用,从而使盐类在受热面上的直接结晶和坚硬沉积大大减少,起到防垢的作用。研究表明,磁场的阻垢效果同磁场强度、溶液过饱和度、流速及溶液中各种离子等均有密切的关系。另外,还有一种说法认为磁处理改变了水本身的结构,从而改变了一些性状。从这两方面同时考虑,主要有以下的几个假设和推断。
⑴洛仑兹力作用:水与磁流的相互移动,能够产生感应电流,在洛仑兹力的作用下,弱极性的水分子和其他杂质的带电离子作反向运动。该过程中,正负离子或颗粒相互碰撞形成一定数量的“离子缔合体”,这种缔合体具有足够的稳定性,在水中形成了大量的结晶核心,以这些晶体为核心的悬浮颗粒可以稳定的存在于水中。
⑵极化作用:磁场的极化作用使盐类的结晶成分发生了变化。微粒子极性增强,凝聚力减弱,使水中原有的较长的缔合分子链被截断为较短的缔合分子链和带电离子的变形,破坏了离子间的静电吸引力,改变了结晶条件。形成分散的稳定小晶体。
⑶磁滞效应:磁场引起水中盐类分子或离子的磁性力偶的磁滞效应,因而改变了盐类在水中的溶解性,同时使盐类分子相互间的亲和性(结晶性)消失,防止大晶体的结晶。
⑷磁力矩重新取向:在一定基团反应中,磁场影响在基团中成对的磁力矩重新取向,通过这样的中间机理而影响其他化学反应。反应动力学发生了变化,反应结果中新得到的产品间的比例关系也发生了变化。
⑸氢键变形:磁场对水的偶极分子发生定向极化作用后,电子云会发生改变,造成氢键的弯曲和局部短裂,使单个水分子的数量增多。这些水分子占据了溶液的各个空隙,能抑制晶体形成。并使水的整体性能发生变化。
⑹活化能改变:磁场的的影响与系统的转化有联系。虽然水在磁化时获得的能量很少,但在系统中开始和终结之间存在一个“能障”为克服这种能障必须向系统输送相应的能量以触发活化能。磁场短时间的作用起着“催化”水系活化能改变的作用,最终导致整个系统性质的变化。
磁化处理对水体生物效应的影响
⒈磁化处理对藻类初级生产能力的影响及机理。
实验表明,经过磁化的水体中藻类的生产能力明显高于没有处理的水体中的藻类。
藻类属于光合自养型微生物,磁化处理引起其光合作用的生物效应,可以从以下几个方面进行解释。第一,光合自养微生物在无机环境中吸收无机盐,利用光能同化CO2和H2O合成自身物质。而水体磁化可以使BOD,COD降低,使部分有机物矿化,矿化程度高,有利于藻类的生长。第二,磁化处理导致水体的光学性质发生变化,经过磁化处理的水比未处理的水对光的吸收率高30%,水体透光性的改善,保证了光合自养生物的能源。这是磁化处理引起藻类迅速生长的原因之一。第三,磁化水的硬度、pH值、电导率都明显的高于非磁化水,无机盐在磁化水中可以较好的溶解,这有利于藻类对营养盐类的吸收。第四,磁化处理后的污水,能引起生物膜渗透性的增加,从而改善了藻类对营养物质的吸收,促进藻类的生长和生产能力的增加。
⒉磁化处理对水中异养细菌总数的影响
异养型细菌是以有机物作为能源和碳源的一大类微生物,它的总数随水中有机物浓度的升高而升高,所以水中异养菌总数可间接反映水中有机物的污染的程度及水的净化程度。污水经过不同强度磁场的处理后,水中的细菌总数均明显下降。其原因机理还没有完全清楚,初步认为:第一,在磁场的直接作用下,引起水体BOD,COD的降低,使异养生物的能源和C素营养物质减少,导致水体异养菌的死亡速度大于增殖速度,于是出现负增长现象。第二,磁场力直接作用于细菌细胞内的水和酶,使酶钝化或失活。所以污水磁化处理以后,不仅直接改善其耗养特性的作用,而且磁化后的水体具有新的生物特性。
磁化用于有机废水的处理
有机废水处理是当前污染治理的一个普遍问题,传统方法有活性污泥法、生物膜法、厌氧反应器法、氧化塘法等。前两种方法是目前二级处理厂应用最广泛的方法,其优点是技术比较成熟,运行稳定,出水可达允许排放标准,但缺点也很突出,基建投资大、运行费用高昂,尤其运行费之高,使许多单位望而生畏,无力负担如此之高的运行费用,因此,常常对污水不加处理而直接排入江河湖海。淮河流域1994年发生的流域性污染灾害,就是传统污水处理模式费用太高所带来的直接后果。为实现可持续性发展战略,中国的国情要求我们必须开发一种投资少、效率高、运行费用低的污水处理技术。针对这一实际,我们在90 年代初,根据磁化水能改变水的一些物理特性,改善生物机能、促进生物生长、提高农业、水产产量和治疗保健等经验,开展磁化—人工生态系统方法处理和利用有机废水的研究⑺,近10年的大量实验研究和初步应用证明,这一方法是行之有效的,实际应用是成功的,有必要广泛推广,并在实用中进一步完善,以保持社会经济可持续发展的良性循环。
⑴去除COD的效应与分析
在水中有氧的情况下,通过改变磁感应强度、水温、磁化流速等对各种污水进行了一系列实验,结果表明:水温对污水瞬间通过磁化器直接去除COD没有影响。磁化流速2.5m/s时最好,这时对形成核磁共振比较有利,磁化去除COD的能力较强。常温下磁化流速2.5m/s左右,磁感应强度0.262~0.315T下,上述各类污水的COD直接去除率平均医院污水为25.4%,印染废水为21.2%,城镇污水为16.4%(磁化流速为 2.5m/s时为20.0%)、橡胶业废水为11.3%,造纸废水为8.1%,葡萄糖水为17.8%,淀粉水为11.1%,氨水为8.1%。另外,为查明瞬间磁化直接使COD减少的原因,还对去离子水、自来水和城镇污水磁化前后的溶解氧进行测试。常温下磁化流速2.0m/s,最佳磁感应强度 0.315T,4组去离子水磁化前后的溶解氧浓度不变,磁处理对溶解氧无影响;,5组自来水磁化后溶解氧略有降低,平均减少4.1%;12组城镇污水,磁化后溶解氧平均减少24.7%。这种瞬间磁化使污水有机物降解和溶解氧减少的现象,称磁处理污水的直接效应。这一作用并非水中微生物酶引起的有机物分解,也非磁化使水中有机物分子的化学键断裂,而是磁处理引起核磁共振激活了水中的溶解氧,促使部分有机物氧化分解。这可从三个方面来分析:一是上述实验中,葡萄糖、水、淀粉水、氨水均为蒸馏水配制,其中没有微生物,显然瞬间磁化使污水COD降低并非微生物酶的作用;二是水和有机物分子的化学键断裂,需要消耗相当大的能量,如水分子的氢键断裂需4~6千卡/克分子的能量,如此之低的磁感应强度所提供的能量很小,无法使化学键断裂;最后,B?帕特罗夫的实验一定程度上证实了上述论断,他使有溶解氧的水连续从感应磁场中通过,水中则产生5×10-5%的h2O2,这是一种很强的氧化剂,可使水中的有机物直接氧化分解。另外,我们还做了对污水多次连续反复磁化的实验,如图2,可见随着磁化次数的增加,每次去除COD的比率急剧变小,并趋于水平。因此,将磁处理技术应用于实际时,应使磁处理器间水流有一段时间的恢复过程。经验表明,水力滞留时间约2~3d以上为佳。
厌氧条件下磁化对提高水中有机物分解也有很好的效果,且更为显著。我们取4组城镇生活污水做实验,温度保持在40℃,最佳磁感应强度仍为 0.315~0.368T,厌氧培养10d测试COD,表明磁化使COD的去除率提高21%~28%,平均为24.5%。其效果即使肉眼也能清楚看出,但机理尚需进一步研究。
⑵水磁处理生态效应及间接净化影响
外加磁场对生物影响称生物磁效应,可分为生物分子效应、细胞效应、组织器官效应及整体效应,例如病毒为单纯的大分子微生物、细菌、真菌基本上为单细胞微生物、原生动物、高等生物为不同功能器官所构成,其组织器官又为细胞组成。污水中生物种类繁多,构造与功能各异,它们通过某一强度的磁场时,受到的影响也很不相同。从整体上说,有些被抑制,甚至死亡;有些被激活,加快新陈代谢和生长,间接上提高了净化污水的作用。对此,做了以下几个方面的系列实验和分析:(a)污水磁化具有很强的灭菌作用。磁感应强度0.315~0.420T下,磁化流速2.0~2.5m/s,3组水样的情况基本一致,灭菌率为74%~81%。但连续反复磁化,灭菌率则提高不大,说明有些种类的菌群能够抵御磁场的作用,甚至激活其代谢能力,会更快地生长和降解有机物。磁化处理灭菌原因,可归纳为⑺:一是在磁场的直接作用下,引起BOD、COD降低,使异养微生物的能源和C素营养物质减少,导致水体异养菌死亡速度大于增殖速度,于是出现负增长现象,二是磁场力直接作用于细菌细胞内的水和酶,使酶钝化或失活。而BOD数值的降低是细菌总数减少的反映,一方面在外加磁场直接作用下,BOD随COD指标的降低而降低,另一方面,在外加磁场作用下,水体中功能微生物(以细菌为主)受到影响,一部分细菌适应能力强,生命代谢活动不受到干扰,或者虽受到干扰但经过一定时间后可以恢复到正常状态,这部分细菌以更强的适应能力生存下去,大部分细菌受到外界磁场作用下,由于体内外水的理化性质的变化(如电导率、表面张力等)以及酶的钝化、失活,不能适应而发生死亡现象,功能细菌数目的急剧减少,造成了BOD指标的降低,因此认为磁处理后BOD降低是水中细菌总数减少的反映。综上所述,可以得出这样一种认识,外界磁场作用于微生物,对微生物的影响存在有害的一面,也存在有利的一面。磁处理具有杀菌效果,当磁场强度加大到2100GS(4A)以上,可以使70%以上的细菌死亡。施加磁场可以看作微生物生存环境的突发改变,能够经得起周围环境及体内离子、电子传递速度变化的细菌继续生存下来并且维持正常的生命代谢活动,这部分细菌具有更强的适应能力,或者说具有更强的生物活性。(b)活性污泥磁化会明显提高其活性,从而增强污水的处理效率。我们取7组活性污泥,在37℃恒温下观测不同磁强处理后的甲基兰脱色时间,表明0.367T下脱色时间由无磁化的29h减少至24h,污泥活性增强17%,原因就在于磁化后生存下来的微生物有更大的增殖和代谢能力。为证明这一论断,又取3组造纸中段废水稀释水样,分别在不磁化和磁化处理后标准温度下培养,测得它们的BOD5,后者均比前者高,平均高13%,可见磁处理既有灭菌作用,也有激活某些功能微生物的作用,并加速有机物的降解。
(c)磁化使藻类光合作用大大增强,显著地提高了水中的溶解氧。常温下取2组同样的污水实验,3天后磁化水中绿藻生长旺盛,非磁化水几乎看不到藻类。另外,又取3组生活污水用明暗瓶对比实验磁处理对藻类产氧能力的影响,都表明磁感应强度0.367T时污水的藻类产氧能力最高,比非磁化的平均高出1.1倍,按藻类固炭生产力与产氧能力的关系推算,藻类的生产力也将提高1.1倍,这与农业上磁化水使作物显著增产和大大提高种子的发芽率的结论一致。其原因主要是:①磁化污水使有机物分解加快,为藻类生长提供了充足的C,N,p等营养物;②磁化使生物膜渗透性增加,给藻类吸收营养元素创造了有利条件;③磁化使水的透光性增强,为藻类光合作用提供了更好的光能。水中溶解氧的增加,又促进了水中微生物的生长和有机物分解,二者相互促进,导致有机废水加速分解。
(d)污水磁化可促进高等水生生物生长,有利于污染物的去除。我们以泥鳅做实验,在3个水桶(10L)中,1个未磁化,2个被磁化,磁强分别为0.03T和0.25T,分别放养1.5kg的泥鳅,其他条件相同,3个月后所有磁化的水中泥鳅产量均高于未磁化的,平均产量提高 15%~20%。另外,还对泥鳅的耐污能力和同化COD进行实验,表明未磁化水桶中放养的50条泥鳅到第5天时全部死去,磁化的水桶中的50条在第7天时还有23条存活下来。由于高等水生动物通过食物链使有机物分解转化,间接上提高了污水的净化能力3组水样测定7天后的COD,表明被磁化且养有泥鳅的2、 3号水桶的COD去除率比无磁化、无泥鳅的提高20%),并使之以更高的速度转化为对人类有用的产物,变废为宝,防止了二次污染。⑶磁化—人工生态系统方法净化污水应用实例
如图2,1980年在原污水站基础上,建成了一个磁化—人工生态处理系统工程,主要由二级磁化和3个生态池组成。该处理系统有效占地面积770m2,平均日处理医院生活污水和病房污水700t。污水直接排入预沉调节生态池,水力滞留时间约4.0h,经水泵提升和一级磁化,进入放养大量鱼类的生态转化池,水力滞留2.0~2.5d,再次磁化并自流到设有许多垂直生态滤管的金鱼池,滞留时间2.5~3.0d,通过生态滤管集中后排出,出水达三级地面水标准,供医院绿化和清洗之用。该站运用多年来,仅1994年在预沉池排过一次池污,且数量不多,足见污染物降解转化率之高。该系统中:①预沉调节生态池面积180m2,平均水深1.1~2.5m,为兼氧池,池面风眼莲覆盖,吸收污水分解的N,p等营养盐;②生态转化池,直径25m,由中心园池、环形复氧沟、环形外池组成,接纳来自预沉池并进行一级磁化的污水,池中放养数万尾罗非鱼,吞食大量生长的菌、藻及原生动物,使水体快速净化,并流入中心园池;③生态滤池100m2,平均水深2.3m,其中放养约6万条金鱼和布设许多生态滤管,接纳中心园池流来并经二级磁化的水流,继续生态转化后经生态滤管过滤后排放,完成整个净化过程。该系统对BOD(BiologicalOxygendemand),COD,N,p去除率全年平均分别为 89.9%,87.6%,69.6%和73.6%。该系统工程基建总投资27万元,折合日处理污水1t/d的基建投资单价为386元;年运行费用7500 元,折合处理污水1t/d的年运行单价10.7元,远低于表1所列的常规二级处理的投资单价和运行单价。不仅如此,由于污水处理过程中的牛蛙、金鱼、罗非鱼、中药材、葡萄等收入,每年还可收益1.8万元,比年运行费还多出1.0万元,形成污水处理过程的负投入。该法由于生态处理中的磁化效应,大大加速和提高了污染物转化速度和效率,且变废为宝,使之成为投资少、占地小、效率高、运行费用低、无二次污染,并有一定产出收益的污水处理新途径。⑷结论
磁处理广泛应用于农业、医学、养殖、工业等诸多领域,尤其生命科学。基于这些经验,我们提出将磁处理技术与人工生态系统相结合应用于有机废水的净化处理,并着重对磁处理问题开展了一系列的实验分析和实际应用,从中获得一些有益的认识。
(a)有机废水磁处理,在水体有氧条件下,污水瞬间通过合适的磁场(0.315~0.368T)后,视水质成分的差异,可直接去除 COD8%~25%,且不受水温影响,但连续反复磁化,每次的去除率会随磁化次数急剧下降。实际应用初步表明,磁处理器相隔的水力滞留时间以2~3d为宜。磁处理直接去除COD的原因,是污水被磁化中产生的h2O2等强氧化剂所致,并非生物酶作用或有机物分子结合键直接断裂的结果。
(b)厌氧条件下,污水磁化对COD降解也很显著,实验表明,水温40℃在上述适宜磁场下,可使COD的去除率比不磁化的提高 21%~28%,但其机理尚需进一步研究。
(c)污水磁化,直接灭菌率可达70%~80%(可能是形体很小的病毒、细菌等),但不能使所有的微生物死亡,尤其功能微生物,生存下来的还会被激活,以更大的活力提高污水净化能力(初步实验约17%)。
(d)磁处理的污水,有利于菌藻系统生长和光合作用,可使水体产氧率和藻类(绿藻)生产力增加一倍之多,从而促进生物链对污水的净化作用。
(e)磁处理宜与人工生态系统联合使用,上述污水处理站就是这一结合的成功范例,处理效率高,运行费用低,污水资源化和变废为宝,为可持续发展和推广展示了广阔的应用前景。
5.磁化效应在含酚废水处理中的应用
由于各工厂含酚废水的具体生成过程千差万别,其组成和性质各不相同,并非任一处理方法都适用,需相应地根据实际情况寻求和采取有效的治理方法和技术。由于磁化效应能够改善混凝效果和促进化学反应⑻,所以采取先将含酚废水经过微弱磁场的磁化后,再运用絮凝氧化法进行处理会提高其处理的效果。含酚废水在经过微弱磁场的磁化作用后,再运用絮凝氧化法处理,处理效果与未经磁化的废水相比略有差别,而且随着磁化条件的改变存在不同的变化规律。
主要结论有:
废水经磁化后,与未经磁化相比絮凝效果和氧化处理大都有不同程度的提高。相对而言,较小的磁化流量对提高絮凝沉淀处理效果有利,而较大的磁化流速有利于获得较高的氧化去酚率。增加废水的磁化次数能够使絮凝去酚率略有提高,对氧化去酚率的增加不很明显。一般地可使废水经过3~4个磁化器即可。无论磁化与否,氧化去酚率均随着氧化剂ClO2使用量的增加而提高。但废水比较高的流速经磁化后,在相同的氧化量条件下,其氧化去酚率均比未磁化的要高。这有利于减少氧化剂消耗量和处理费用,而不影响总处理效果。磁化效应能够改变水的微观状态和结构从而影响其物理、化学性质。在适当的条件下可以明显改善污水的处理效果。因此将磁化技术和工业废水处理过程相结合的新处理手段值得进行研究和推广应用。
6.磁化在的Fe3O4吸附溶液中的铬的应用
关于Fe3O4吸附阴离子的机理已有研究,Fe3O4在水中由于水解呈正电性,对阴离子的的吸附平衡可以用形式与Langmuir 等温式相类似的的函数关系式描述,但吸附很难得到最大值。将Fe3O4粉末和磁性介质置于磁场中,磁化Fe3O4粉末聚集在具有磁力线密度不等的磁束的磁性介质附近,导致磁化的Fe3O4对Cr6+产生了磁力,通过提高磁场强度,增大Fe3O4的磁力,从而增加对Cr6+吸附量。但另一方面,在磁化 Fe3O4的表面吸附量的增加,因为被吸附的粒子电性相同,斥力增大,抵消了一部分磁力,造成了在较小的磁场强度下,吸附质增大到一定程度后,吸附量反而下降。由此可见,在磁场作用下,磁化的Fe3O4表面的吸附量是磁力和电性斥力作用的结果,并形成多分子吸附。
7.结论
通过以上的分析表明,磁化水技术不仅在水循环系统的除垢去垢领域有着重要的作用,而且磁场水处理技术还在废水处理方面有很好的效用,废水经过磁化后再进行生物和物理方法进行处理得到的效果,明显好于没有经过磁化的废水。这主要是因为磁化后的水性质发生了变化,从而导致了微生物生长条件,絮凝条件的变化。但并不是磁场强度越大效果越好,他们都有一个相对的高效范围,其机理尚需进一步研究。相信随着对其不断的研究,磁化水在废水处理领域中必将具有更广阔的应用前景。
⑦ 磁铁去水垢的原理
电磁法去除水垢的原因是,水中碳酸钙结晶形态的改变,水垢的主要成分CaCO3是由水中版的Ca(HCO3)2受热分解权生成的,它有两种结晶方式,当电磁法处理过的水受热时,析出的CaCO3主要为针状文石结晶,文石结晶的结构疏松,抗拉、抗压能力差,黏结性弱,不易黏结成硬质水垢,它可在水中任意形成核结晶,形成泥渣状态沉淀而经由污水除去;而未经此话处理的水在加热时析出的CaCO3结晶主要为紧密地菱形方解石晶体,易在受热的金属表面上形成坚硬的水垢
⑧ 磁化水为什么能去水垢
磁化复水的渗透溶解能力强,经磁化制处理的水,其渗透溶解能力比自然水提高63%。在保健方面,常饮磁化水可有效防治各种结石症。
在日常生活中用磁化水洗脸、洗头、洗浴可美容、美肤、美发,用磁化水洗衣可节省洗涤用水和洗涤剂,提高衣物洗净率。磁化水有明显的灭菌作用,常饮磁化水可有效保护胃粘膜,防治应激性胃肠溃疡病变,含漱磁化水可治疗牙周病,预防口腔疾病,有效治疗皮肤瘙痒和脚气病。
(8)磁化水软化水扩展阅读:
注意事项:
1、早晨起床至早餐前,空腹喝1.5斤水。刚开始喝水时,可分解时间喝,逐步适应。
2、每天上午10点钟前后,下午15点钟喝2斤水。
3、每天早、中、晚餐前半小时前喝0,5斤水,睡觉前半小时喝1斤水。
4、刚喝水时,胃肠不好有土味,肝不好有苦味,胆不好有鱼腥味,几天后口感便正常。
5、高、低血压、糖尿病、心脏病、哮喘病者,要慢喝,不要急饮,加大量多喝。
6、亚健康体质加量喝水,肥胖和便秘者,一定要饭前半小时大量喝水,需要增加体重的人,一定要饭后半小时饮水。