化学的凝集法と磁気シード法を前処理とした汚濁物質の高勾配磁気分離処理

化学絮凝法和磁力播种法预处理污染物的高梯度磁分离处理

基本信息

  • 批准号:
    60035033
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.73万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Environmental Science
  • 财政年份:
    1985
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1985 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

高勾配磁気分離法を用いて非磁性物質を除去する場合、必要に応じて各種化学的凝集法を併用するとともに、強磁性粒子を添加する磁気シード法により磁性沈殿を生成させ、これを分離する方法がとられる。本研究では、磁性沈殿の磁性線上への捕集、堆積に及ぼす操作因子の影響、磁気シード法の機構、添加強磁性体の回収方法とその条件について実験的な検討を加え、以下の成果を得た。1.磁性沈殿生成時に少量の鉄塩を添加すると、非磁性物質の強磁性体への付着効率が改善されるとともに飽和捕集量が増加する傾向がみられた。このような磁性沈殿の堆積断面積は、堆積部の先端までの長さを長軸とする楕円の面積によりかなり近似し得ることが明らかとなった。2.被処理液中の非磁性物質濃度に対する強磁性体濃度の比(α)が大きい方が磁性沈殿の飽和堆積断面積(Ss)が大きくなり、αとSs/So(So;磁性線断面積の1/2)の間には両対数上でほぼ直線の関係がみられた。また堆積断面積増加量は、通水速度の増加とともに両対数上でほぼ直線的に減少することが明らかになった。3.磁気シード法において非磁性粒子と強磁性粒子が結合する機構については、非磁性粒子除去率と粒子ζ電位とのpH依存性より、粒子間の界面化学的作用が大きく関与していることが明らかとなった。凝集剤を添加した場合は、その量により架橋作用あるいは形成された網目状構造への粒子捕捉が考えられた。4.添加強磁性体の回収については、凝集剤無添加で得た磁性沈殿ではpHを11以上に、凝集剤を添加して得た磁性沈殿ではpHを4以下とし、印加磁場を3KOe,700〜1500m/hrの高流速で高勾配磁気分離装置に通水することにより、回収率80〜100%、純度上昇率80%程度で強磁性体を回収しうることが判明した。
The method of magnetic separation with high affinity can be used to remove non-magnetic substances, and it is necessary to combine various chemical aggregation methods, such as magnetic particle addition method, magnetic precipitation method, and separation method. In this study, the effects of trapping, stacking and operating factors of magnetic particles on magnetic particles, the mechanism of magnetic particle deposition, the conditions of magnetic particle deposition, and the following results were obtained. 1. When a small amount of iron is added to the magnetic field, the efficiency of the ferromagnetic material is improved, and the saturation trapping amount tends to increase. The area of the magnetic sink is approximately equal to the area of the long axis of the accumulation portion. 2. The ratio (α) of the concentration of ferromagnetic substance to the concentration of nonmagnetic substance in the liquid to be treated is larger than the ratio (α) of the saturation stacking area (Ss) of magnetic sink. The increase in the area of accumulation, the increase in the speed of water flow, the decrease in the number of lines, and the increase in the number of lines. 3. The mechanism of binding between nonmagnetic particles and ferromagnetic particles in the magnetic field method is closely related to the pH dependence of particle zeta potential and the interfacial chemical interaction between particles. When aggregation occurs, the amount of aggregation occurs and the particle trapping occurs. 4. Ferromagnetic material is added to the magnetic separator at pH 11 or higher, aggregating agent is not added to the magnetic separator at pH 4 or lower, magnetic field is 3 KOe, high flow rate is 700~1500 m/hr, and magnetic separator is equipped with high coupling ratio. Ferromagnetic material is recovered at a recovery rate of 80~100% and a purity increase rate of 80%.

项目成果

期刊论文数量(3)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
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化工第19回秋季大会講演要旨集. (1985)Water Research.
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