张统：磁分离技术助力景观水体水质改善

时间：2013-07-09 09:15

来源：中国水网

作者：郑岩

“景观水体一般处于封闭或半封闭状态，是或静止或缓流的水体”，解放军总装备部设计研究院环保中心主任张统介绍说，“这类水体水环境生态系统缓冲能力低，承载力低、容量小，容易形成营养元素的累计，缺乏可靠的补充水源。”景观水体与居民生活质量息息相关，面对我国目前水环境污染加剧的趋势，其水质安全保障问题逐渐提上日程，在“2013（第七届）环境技术论坛”—“市政污水与新水源深度来论坛”上，张统分析了景观水质改善的技术与实践经验。

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解放军总装备部设计研究院环保中心主任张统发言

景观水体水质标准亟须建立

目前我国景观水体还没有相应的标准，定性指标一般要求无毒、无嗅、无色、透明、不易滋长藻类，不影响感官，观赏性良好；而定量指标主要参考国家《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）中有关景观功能水体的水质标准要求。

张统指出，对于没有水源补充和水质易变差的景观水体，连地表水Ⅴ类指标都很难达到。那么对于景观水体，透明度应达到什么要求？悬浮物要达到什么标准才能满足景观要求？是没有味道，还是总氮、总磷和COD指标达到要求就可以了呢？景观水对人体是否安全？是否达到地表水Ⅳ类标准，就是达标呢？面对这些问题，目前还难以统一准确的回答，“景观水体的标准是当前亟须解决的问题”，张统表示。

水质改善技术与思路

景观水体污染来源于人类活动、雨水地表径流、大气降尘、补充水源等外因污染，以及因水体中不断繁衍的生物体累积而成的内源污染。张统介绍说，要想改善污染的水体，首先是通过截污、控源、清淤、置换等方式阻断向水体释放污染物的各种途径。其次是依靠生态护岸、水生植物、生态浮岛、曝气充氧、水体的流动等措施构建良性的生态系统。与此同时，也可以依靠水体的自净能力来实现水质的好转，但这一过程十分缓慢，仅仅依靠水体的自我修复在超负荷的条件下是很难修复的；而且在发挥水体自净能力的同时，必须采取高效的水体净化手段或强化的污染物清除措施。因此，想要水体变清必须通过人工干预措施才能实现。

目前，景观水体改善技术主要包括两种不同的思路，张统介绍说，“一是生态修复技术，即之前提到的曝气增氧、生物浮岛、接触氧化、水生植物净化和生态护岸等修复措施；二是循环净化技术，即将受污染的景观水通过湿地净水、过滤、气浮、膜分离、磁分离等技术，把水中的污染物提取出来，再将处理后的水恢复到水体中去。这种循环利用的模式不仅可以解决远距离调水的问题，也解决了景观水置换的问题。

磁分离技术景观水体水质净化的一剂良方

“对于小水体，可以采用人工湿地、砂滤技术来实现水质净化，但当水体水量达几十万方或者一百万方的规模，再采用过滤技术就相当于污水厂实施的方法，在公园建立这样的处理系统是不现实的。这便对传统处理技术在景观河湖中的应用提出了更高的要求。”张统介绍说，景观河湖水质净化是一个非常复杂的难题，经过近几年的探索和实践发现，应用磁分离技术净化水质取得了较好的效果：总磷和藻的去除率分别在90%和92%以上，与常规技术相比，水力停留时间从30~60min缩短至3.5min、运行成本节约50%、废水体积由1~3%降低至0.05%。

张统介绍说，该技术的机理是将磁粉作为磁性絮团核心，并且起到加速混凝作用，当磁絮体经过磁场时，在磁场作用下被磁盘分离去除。该处理技术首先要解决的是磁分离作用，其次是当磁絮体经过磁场时，即要实现磁粉回收，同时要使分离的污泥进入污泥处理系统。在设备设计中要解决磁场强度、磁盘间距以及过流速度等一系列参数之间的优化关系。该技术最大特点是水中的藻类或者悬浮物含量达到400毫克/升时仍然是可行的。目前，磁分离技术已被环能德美成功应用于多个景观水体治理项目中，在北京远洋地产东隆项目景观水体净化工程、大兴滨河森林公园湖水水质保持工程、大兴老凤河治理、航天公园人工湖水质改善工程、成都金堂国际铁人三项赛游泳水域的治理中均取得了较好的效果。

尽管如此，张统指出，基于水质保障的难度和投入，在人工水景规划时规模应有所控制；应进一步加强景观湖水质变化预测技术研究，科学指导水质保障措施的设计和系统运行；同时要深化研究磁絮凝、微絮凝理论，进一步揭示3分钟即可完成传统意义上的混合及反应，而不会造成这一过程延伸到水体中发生；同时要将控源、清淤、生态、强化干预等综合措施统一协调运用；而重要是加强景观水体水质标准的研究。

编辑：郑岩