摘要：磁化水已經(jīng)廣泛應(yīng)用于水處理系統(tǒng)，雖然關(guān)于磁化水的作用機理上還不能確定，但其在水處理裝置抑垢中的功效卻是顯而易見的，而且近來磁化水技術(shù)還被應(yīng)用到污水的工業(yè)處理中。本文介紹總結(jié)了磁化水在環(huán)境水處理中的應(yīng)用現(xiàn)狀和前景，并對其機理進行了淺析。

關(guān)鍵詞：磁化水 水處理 有機廢水

水經(jīng)過一定強度的磁場，就成為“磁化水”。目前研究表明水磁化后會產(chǎn)生物理化學(xué)性質(zhì)的變化，其中的機理尚不能肯定。一些學(xué)者認(rèn)為磁場會破壞水原來的結(jié)構(gòu)，使原來較大的締合水分子集團變成較小的締合水分子集團，甚至是單個分子。而且分子中的氫鍵也會有部分因為洛侖茲力的作用下正負(fù)離子反方向旋轉(zhuǎn)而斷裂（1）。所以磁化后的水會表現(xiàn)出一些性質(zhì)的變化，如：pH值、密度、揮發(fā)性、溶解性、表面張力、電導(dǎo)率、沸點、冰點都有不同的改變，這種改變和所加的磁場大小有密切的關(guān)系（2）。磁化水因為其特殊的性質(zhì)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到工程。

早在十三世紀(jì)，人們已經(jīng)注意到磁化水的醫(yī)療作用。1945年比利時韋梅朗應(yīng)用磁化水減少鍋垢獲得成功并申請了專利。該技術(shù)由于裝置簡單，不需要任何化學(xué)試劑而被美國、日本和前蘇聯(lián)廣泛應(yīng)用并得到發(fā)展。我國的磁化水研究開始于六十年代初，以前由于化學(xué)法水質(zhì)穩(wěn)定劑技術(shù)的迅速發(fā)展，使得磁水器應(yīng)用推廣較慢�，F(xiàn)在這一技術(shù)又重新獲得重視。應(yīng)用對象已經(jīng)涉及到建材、化工、冶金、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)等各個領(lǐng)域。在工業(yè)鍋爐的除垢防垢、油田的防蠟降粘等方面、醫(yī)學(xué)上的磁療等領(lǐng)域中的應(yīng)用取得了一定的成果。近年來，如何將磁化效應(yīng)與環(huán)境污染治理技術(shù)結(jié)合起來，提高污水的處理效果已逐漸引起人們的興趣。

1磁化水的裝置結(jié)構(gòu)和特點

能制備磁化水的裝置稱為磁水器。按磁場形式的方式可將磁水器分為永磁式和電磁式兩種；按磁場位置又可將磁水器分為內(nèi)磁式和外磁式兩種。永磁式和電磁式磁水器在間隙磁場強度相同的情況下效果相同，但各有特點。永磁式磁水器的最大優(yōu)點是不需能源，同時結(jié)構(gòu)簡單，操作維護方便，但其磁場強度受到磁性材料和充磁技術(shù)的限制，且存在隨時間的延長或水溫的提高而退磁的現(xiàn)象。電磁式磁水器的優(yōu)點是磁場強度容易調(diào)節(jié)，而且可以達到很高的磁場強度，同時磁場強度不受時間和溫度影響，穩(wěn)定性好，但其需要外界提供激磁電源。與內(nèi)磁式磁水器相比，外磁式磁水器可能具有更大的優(yōu)越性，其主要優(yōu)點是檢修時不必停水及拆卸管道，也不易引起磁短路現(xiàn)象。

目前國內(nèi)已有四項關(guān)于磁水器的專利，這些專利通過選用不同的磁性材料和水流的通路形式來達到使水磁化的目的（3）。如圖1所示的磁化水裝置外型為管狀，采用不銹鋼管制作，兩端帶法蘭盤可與管道直接相連。磁化水裝置內(nèi)部采用兩組N,S極相對的特殊合金永磁材料制成的磁棒，按照N-S，N-S排列，磁場能量很高，可高達6000高斯，使用期限為25年，磁場強度衰減率為3%，由于磁化裝置使用的是永久磁性材料，無須外加電源，不耗電能。結(jié)構(gòu)簡單，不需要做任何調(diào)整，也不需要特殊的保養(yǎng)與維護，而且裝置安裝十分方便，并且不占地。

2磁化對水性質(zhì)的影響機理的幾個假設(shè)和推論

磁化只是單純的物理過程，不是軟化過程。一般認(rèn)為水系統(tǒng)進行磁處理主要是加快了溶液內(nèi)部的結(jié)晶作用，從而使鹽類在受熱面上的直接結(jié)晶和堅硬沉積大大減少,起到防垢的作用。研究表明,磁場的阻垢效果同磁場強度、溶液過飽和度、流速及溶液中各種離子等均有密切的關(guān)系（4）。另外，還有一種說法認(rèn)為磁處理改變了水本身的結(jié)構(gòu)，從而改變了一些性狀。從這兩方面同時考慮，主要有以下的幾個假設(shè)和推斷（5）。

（1）洛侖茲力作用：水與磁流的相互移動，能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流，在洛侖茲力的作用下，弱極性的水分子和其他雜質(zhì)的帶電離子作反向運動。該過程中，正負(fù)離子或顆粒相互碰撞形成一定數(shù)量的“離子締合體”，這種締合體具有足夠的穩(wěn)定性，在水中形成了大量的結(jié)晶核心，以這些晶體為核心的懸浮顆�？梢苑�(wěn)定的存在于水中。

（2）極化作用：磁場的極化作用使使鹽類的結(jié)晶成分發(fā)生了變化。微粒子極性增強，凝聚力減弱，使水中原有的較長的締合分子鏈被截斷為較短的締合分子鏈和帶電離子的變形，破壞了離子間的靜電吸引力，改變了結(jié)晶條件。形成分散的穩(wěn)定小晶體。

（3）磁滯效應(yīng)：磁場引起水中鹽類分子或離子的磁性力偶的磁滯效應(yīng)，因而改變了鹽類在水中的溶解性，同時使鹽類分子相互間的親和性（結(jié)晶性）消失，防止大晶體的結(jié)晶。

（4）磁力矩重新取向：在一定基團反應(yīng)中，磁場影響在基團中成對的磁力矩重新取向，通過這樣的中間機理而影響其他化學(xué)反應(yīng)。反應(yīng)動力學(xué)發(fā)生了變化，反應(yīng)結(jié)果中新得到的產(chǎn)品間的比例關(guān)系也發(fā)生了變化。

（5）氫鍵變形：磁場對水的偶極分子發(fā)生定向極化作用后，電子云會發(fā)生改變，造成氫鍵的彎曲和局部短裂，使單個水分子的數(shù)量增多。這些水分子占據(jù)了溶液的各個空隙，能抑制晶體形成。并使水的整體性能發(fā)生變化。

（6）活化能改變：磁場的的影響與系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化有聯(lián)系。雖然水在磁化時獲得的能量很少，但在系統(tǒng)中開始和終結(jié)之間存在一個“能障”為克服這種能障必須向系統(tǒng)輸送相應(yīng)的能量以觸發(fā)活化能。磁場短時間的作用起著“催化”水系活化能改變的作用，最終導(dǎo)致整個系統(tǒng)性質(zhì)的變化。

3磁化處理對水體生物效應(yīng)的影響

3.1磁化處理對藻類初級生產(chǎn)能力的影響及機理。

實驗表明（6），經(jīng)過磁化的水體中藻類的生產(chǎn)能力明顯高于沒有處理的水體中的藻類。

藻類屬于光合自養(yǎng)型微生物，磁化處理引起其光合作用的生物效應(yīng)，可以從以下幾個方面進行解釋。第一，光合自養(yǎng)微生物在無機環(huán)境中吸收無機鹽，利用光能同化CO2和H2O合成自身物質(zhì)。而水體磁化可以使BOD,COD降低，使部分有機物礦化，礦化程度高，有利于藻類的生長。第二，磁化處理導(dǎo)致水體的光學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化，經(jīng)過磁化處理的水比未處理的水對光的吸收率高30%，水體透光性的改善，保證了光合自養(yǎng)生物的能源。這是磁化處理引起藻類迅速生長的原因之一。第三，磁化水的硬度、pH值、電導(dǎo)率都明顯的高于非磁化水，無機鹽在磁化水中可以較好的溶解，這有利于藻類對營養(yǎng)鹽類的吸收。第四，磁化處理后的污水,能引起生物膜滲透性的增加,從而改善了藻類對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收,促進藻類的生長和生產(chǎn)能力的增加。

3.2磁化處理對水中異養(yǎng)細菌總數(shù)的影響

異養(yǎng)型細菌是以有機物作為能源和碳源的一大類微生物，它的總數(shù)隨水中有機物濃度的升高而升高，所以水中異養(yǎng)菌總數(shù)可間接反映水中有機物的污染的程度及水的凈化程度。污水經(jīng)過不同強度磁場的處理后，水中的細菌總數(shù)均明顯下降。其原因機理還沒有完全清楚，初步認(rèn)為：第一，在磁場的直接作用下，引起水體BOD,COD的降低，使異養(yǎng)生物的能源和C素營養(yǎng)物質(zhì)減少，導(dǎo)致水體異養(yǎng)菌的死亡速度大于增殖速度，于是出現(xiàn)負(fù)增長現(xiàn)象。第二，磁場力直接作用于細菌細胞內(nèi)的水和酶，使酶鈍化或失活。所以污水磁化處理以后，不僅直接改善其耗養(yǎng)特性的作用，而且磁化后的水體具有新的生物特性。

4磁化用于有機廢水的處理

有機廢水處理是當(dāng)前污染治理的一個普遍問題，傳統(tǒng)方法有活性污泥法、生物膜法、厭氧反應(yīng)器法、氧化塘法等。前兩種方法是目前二級處理廠應(yīng)用最廣泛的方法，其優(yōu)點是技術(shù)比較成熟,運行穩(wěn)定，出水可達允許排放標(biāo)準(zhǔn)，但缺點也很突出，基建投資大、運行費用高昂，尤其運行費之高，使許多單位望而生畏，無力負(fù)擔(dān)如此之高的運行費用，因此，常常對污水不加處理而直接排入江河湖海�；春恿饔�1994年發(fā)生的流域性污染災(zāi)害，就是傳統(tǒng)污水處理模式費用太高所帶來的直接后果。為實現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展戰(zhàn)略，我國的國情要求我們必須開發(fā)一種投資少、效率高、運行費用低的污水處理技術(shù)。針對這一實際,我們在90年代初，根據(jù)磁化水能改變水的一些物理特性，改善生物機能、促進生物生長、提高農(nóng)業(yè)、水產(chǎn)產(chǎn)量和治療保健等經(jīng)驗，開展磁化—人工生態(tài)系統(tǒng)方法處理和利用有機廢水的研究（7），近10年的大量實驗研究和初步應(yīng)用證明，這一方法是行之有效的，實際應(yīng)用是成功的，有必要廣泛推廣，并在實用中進一步完善，以保持社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的良性循環(huán)。

（1）去除COD的效應(yīng)與分析

在水中有氧的情況下，通過改變磁感應(yīng)強度、水溫、磁化流速等對各種污水進行了一系列實驗，結(jié)果表明：水溫對污水瞬間通過磁化器直接去除COD沒有影響。磁化流速2.5m/ｓ時最好,這時對形成核磁共振比較有利，磁化去除COD的能力較強。常溫下磁化流速2.5m/ｓ左右,磁感應(yīng)強度0.262～0.315T下，上述各類污水的COD直接去除率平均醫(yī)院污水為25.4%，印染廢水為21.2%，城鎮(zhèn)污水為16.4%(磁化流速為2.5m/ｓ時為20.0%)、橡膠業(yè)廢水為11.3%，造紙廢水為8.1%，葡萄糖水為17.8%，淀粉水為11.1%，氨水為8.1%。另外，為查明瞬間磁化直接使COD減少的原因，還對去離子水、自來水和城鎮(zhèn)污水磁化前后的溶解氧進行測試。常溫下磁化流速2.0m/ｓ，最佳磁感應(yīng)強度0.315T，4組去離子水磁化前后的溶解氧濃度不變，磁處理對溶解氧無影響;，5組自來水磁化后溶解氧略有降低，平均減少4.1%；12組城鎮(zhèn)污水，磁化后溶解氧平均減少24.7%。這種瞬間磁化使污水有機物降解和溶解氧減少的現(xiàn)象，稱磁處理污水的直接效應(yīng)。這一作用并非水中微生物酶引起的有機物分解，也非磁化使水中有機物分子的化學(xué)鍵斷裂,而是磁處理引起核磁共振激活了水中的溶解氧，促使部分有機物氧化分解。這可從三個方面來分析：一是上述實驗中，葡萄糖、水、淀粉水、氨水均為蒸餾水配制，其中沒有微生物，顯然瞬間磁化使污水COD降低并非微生物酶的作用；二是水和有機物分子的化學(xué)鍵斷裂，需要消耗相當(dāng)大的能量，如水分子的氫鍵斷裂需4～6千卡/克分子的能量，如此之低的磁感應(yīng)強度所提供的能量很小，無法使化學(xué)鍵斷裂；最后,Ｂ?帕特羅夫的實驗一定程度上證實了上述論斷，他使有溶解氧的水連續(xù)從感應(yīng)磁場中通過，水中則產(chǎn)生5×10-5%的h2Ｏ2，這是一種很強的氧化劑，可使水中的有機物直接氧化分解。另外，我們還做了對污水多次連續(xù)反復(fù)磁化的實驗，如圖2，可見隨著磁化次數(shù)的增加，每次去除COD的比率急劇變小，并趨于水平。因此，將磁處理技術(shù)應(yīng)用于實際時，應(yīng)使磁處理器間水流有一段時間的恢復(fù)過程。經(jīng)驗表明，水力滯留時間約2～3d以上為佳。

厭氧條件下磁化對提高水中有機物分解也有很好的效果，且更為顯著。我們?nèi)?組城鎮(zhèn)生活污水做實驗，溫度保持在40℃，最佳磁感應(yīng)強度仍為0.315～0.368T，厭氧培養(yǎng)10d測試COD，表明磁化使COD的去除率提高21%～28%，平均為24.5%。其效果即使肉眼也能清楚看出，但機理尚需進一步研究。

（2）水磁處理生態(tài)效應(yīng)及間接凈化影響

外加磁場對生物影響稱生物磁效應(yīng)，可分為生物分子效應(yīng)、細胞效應(yīng)、組織器官效應(yīng)及整體效應(yīng)，例如病毒為單純的大分子微生物、細菌、真菌基本上為單細胞微生物、原生動物、高等生物為不同功能器官所構(gòu)成，其組織器官又為細胞組成。污水中生物種類繁多，構(gòu)造與功能各異，它們通過某一強度的磁場時，受到的影響也很不相同。從整體上說，有些被抑制，甚至死亡；有些被激活，加快新陳代謝和生長，間接上提高了凈化污水的作用。對此，做了以下幾個方面的系列實驗和分析（8）：

(a)污水磁化具有很強的滅菌作用。磁感應(yīng)強度0.315～0.420T下，磁化流速2.0～2.5m/s，3組水樣的情況基本一致,滅菌率為74%～81%。但連續(xù)反復(fù)磁化，滅菌率則提高不大，說明有些種類的菌群能夠抵御磁場的作用，甚至激活其代謝能力，會更快地生長和降解有機物。磁化處理滅菌原因，可歸納為（7）：一是在磁場的直接作用下，引起B(yǎng)OD、COD降低,使異養(yǎng)微生物的能源和C素營養(yǎng)物質(zhì)減少，導(dǎo)致水體異養(yǎng)菌死亡速度大于增殖速度，于是出現(xiàn)負(fù)增長現(xiàn)象，二是磁場力直接作用于細菌細胞內(nèi)的水和酶，使酶鈍化或失活。而BOD數(shù)值的降低是細菌總數(shù)減少的反映，一方面在外加磁場直接作用下，BOD隨COD指標(biāo)的降低而降低，另一方面，在外加磁場作用下，水體中功能微生物(以細菌為主)受到影響，一部分細菌適應(yīng)能力強，生命代謝活動不受到干擾,或者雖受到干擾但經(jīng)過一定時間后可以恢復(fù)到正常狀態(tài)，這部分細菌以更強的適應(yīng)能力生存下去，大部分細菌受到外界磁場作用下，由于體內(nèi)外水的理化性質(zhì)的變化(如電導(dǎo)率、表面張力等)以及酶的鈍化、失活,不能適應(yīng)而發(fā)生死亡現(xiàn)象，功能細菌數(shù)目的急劇減少，造成了BOD指標(biāo)的降低，因此認(rèn)為磁處理后BOD降低是水中細菌總數(shù)減少的反映。綜上所述，可以得出這樣一種認(rèn)識，外界磁場作用于微生物，對微生物的影響存在有害的一面，也存在有利的一面。磁處理具有殺菌效果，當(dāng)磁場強度加大到2100GS(4A)以上，可以使70%以上的細菌死亡。施加磁場可以看作微生物生存環(huán)境的突發(fā)改變，能夠經(jīng)得起周圍環(huán)境及體內(nèi)離子、電子傳遞速度變化的細菌繼續(xù)生存下來并且維持正常的生命代謝活動，這部分細菌具有更強的適應(yīng)能力，或者說具有更強的生物活性。

(b)活性污泥磁化會明顯提高其活性，從而增強污水的處理效率。我們?nèi)?組活性污泥，在37℃恒溫下觀測不同磁強處理后的甲基蘭脫色時間，表明0.367T下脫色時間由無磁化的29h減少至24h，污泥活性增強17%，原因就在于磁化后生存下來的微生物有更大的增殖和代謝能力。為證明這一論斷，又取3組造紙中段廢水稀釋水樣，分別在不磁化和磁化處理后標(biāo)準(zhǔn)溫度下培養(yǎng)，測得它們的BOD5，后者均比前者高,平均高13%，可見磁處理既有滅菌作用，也有激活某些功能微生物的作用，并加速有機物的降解。

(c)磁化使藻類光合作用大大增強,顯著地提高了水中的溶解氧。常溫下取2組同樣的污水實驗，3天后磁化水中綠藻生長旺盛，非磁化水幾乎看不到藻類。另外，又取3組生活污水用明暗瓶對比實驗磁處理對藻類產(chǎn)氧能力的影響，都表明磁感應(yīng)強度0.367T時污水的藻類產(chǎn)氧能力最高，比非磁化的平均高出1.1倍，按藻類固炭生產(chǎn)力與產(chǎn)氧能力的關(guān)系推算，藻類的生產(chǎn)力也將提高1.1倍，這與農(nóng)業(yè)上磁化水使作物顯著增產(chǎn)和大大提高種子的發(fā)芽率的結(jié)論一致。其原因主要是：①磁化污水使有機物分解加快，為藻類生長提供了充足的Ｃ,N,p等營養(yǎng)物；②磁化使生物膜滲透性增加，給藻類吸收營養(yǎng)元素創(chuàng)造了有利條件；③磁化使水的透光性增強，為藻類光合作用提供了更好的光能。水中溶解氧的增加，又促進了水中微生物的生長和有機物分解，二者相互促進,導(dǎo)致有機廢水加速分解。

(d)污水磁化可促進高等水生生物生長，有利于污染物的去除。我們以泥鰍做實驗，在3個水桶(10L)中，1個未磁化，2個被磁化，磁強分別為0.03T和0.25T，分別放養(yǎng)1.5kg的泥鰍，其他條件相同，3個月后所有磁化的水中泥鰍產(chǎn)量均高于未磁化的，平均產(chǎn)量提高15%～20%。另外，還對泥鰍的耐污能力和同化COD進行實驗，表明未磁化水桶中放養(yǎng)的50條泥鰍到第5天時全部死去，磁化的水桶中的50條在第7天時還有23條存活下來。由于高等水生動物通過食物鏈?zhǔn)褂袡C物分解轉(zhuǎn)化，間接上提高了污水的凈化能力3組水樣測定7天后的COD，表明被磁化且養(yǎng)有泥鰍的2、3號水桶的COD去除率比無磁化、無泥鰍的提高20%)，并使之以更高的速度轉(zhuǎn)化為對人類有用的產(chǎn)物，變廢為寶，防止了二次污染。

（3）磁化—人工生態(tài)系統(tǒng)方法凈化污水應(yīng)用實例

如圖2，1980年在原污水站基礎(chǔ)上，建成了一個磁化—人工生態(tài)處理系統(tǒng)工程，主要由二級磁化和3個生態(tài)池組成。該處理系統(tǒng)有效占地面積770m2，平均日處理醫(yī)院生活污水和病房污水700t。污水直接排入預(yù)沉調(diào)節(jié)生態(tài)池，水力滯留時間約4.0h，經(jīng)水泵提升和一級磁化，進入放養(yǎng)大量魚類的生態(tài)轉(zhuǎn)化池，水力滯留2.0～2.5d，再次磁化并自流到設(shè)有許多垂直生態(tài)濾管的金魚池，滯留時間2.5～3.0d，通過生態(tài)濾管集中后排出，出水達三級地面水標(biāo)準(zhǔn)，供醫(yī)院綠化和清洗之用。該站運用多年來，僅1994年在預(yù)沉池排過一次池污，且數(shù)量不多，足見污染物降解轉(zhuǎn)化率之高。該系統(tǒng)中：①預(yù)沉調(diào)節(jié)生態(tài)池面積180m2，平均水深1.1～2.5m，為兼氧池，池面風(fēng)眼蓮覆蓋,吸收污水分解的N,p等營養(yǎng)鹽；②生態(tài)轉(zhuǎn)化池，直徑25m，由中心園池、環(huán)形復(fù)氧溝、環(huán)形外池組成,接納來自預(yù)沉池并進行一級磁化的污水，池中放養(yǎng)數(shù)萬尾羅非魚，吞食大量生長的菌、藻及原生動物,使水體快速凈化，并流入中心園池；③生態(tài)濾池100m2，平均水深2.3m，其中放養(yǎng)約6萬條金魚和布設(shè)許多生態(tài)濾管，接納中心園池流來并經(jīng)二級磁化的水流，繼續(xù)生態(tài)轉(zhuǎn)化后經(jīng)生態(tài)濾管過濾后排放，完成整個凈化過程。該系統(tǒng)對BOD(BiologicalOxygendemand)，COD，N，p去除率全年平均分別為89.9%，87.6%，69.6%和73.6%。該系統(tǒng)工程基建總投資27萬元，折合日處理污水1t/d的基建投資單價為386元；年運行費用7500元，折合處理污水1t/d的年運行單價10.7元，遠低于表1所列的常規(guī)二級處理的投資單價和運行單價。不僅如此，由于污水處理過程中的牛蛙、金魚、羅非魚、中藥材、葡萄等收入，每年還可收益1.8萬元，比年運行費還多出1.0萬元，形成污水處理過程的負(fù)投入。該法由于生態(tài)處理中的磁化效應(yīng)，大大加速和提高了污染物轉(zhuǎn)化速度和效率，且變廢為寶，使之成為投資少、占地小、效率高、運行費用低、無二次污染，并有一定產(chǎn)出收益的污水處理新途徑。

(4)結(jié)論

磁處理廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、養(yǎng)殖、工業(yè)等諸多領(lǐng)域，尤其生命科學(xué)�；谶@些經(jīng)驗，我們提出將磁處理技術(shù)與人工生態(tài)系統(tǒng)相結(jié)合應(yīng)用于有機廢水的凈化處理，并著重對磁處理問題開展了一系列的實驗分析和實際應(yīng)用，從中獲得一些有益的認(rèn)識。

(a)有機廢水磁處理，在水體有氧條件下，污水瞬間通過合適的磁場(0.315～0.368T)后，視水質(zhì)成分的差異，可直接去除COD8%～25%，且不受水溫影響，但連續(xù)反復(fù)磁化，每次的去除率會隨磁化次數(shù)急劇下降。實際應(yīng)用初步表明，磁處理器相隔的水力滯留時間以2～3d為宜。磁處理直接去除COD的原因，是污水被磁化中產(chǎn)生的h2O2等強氧化劑所致，并非生物酶作用或有機物分子結(jié)合鍵直接斷裂的結(jié)果。

(b)厭氧條件下，污水磁化對COD降解也很顯著，實驗表明，水溫40℃在上述適宜磁場下，可使COD的去除率比不磁化的提高21%～28%，但其機理尚需進一步研究。

(c)污水磁化,直接滅菌率可達70%～80%(可能是形體很小的病毒、細菌等)，但不能使所有的微生物死亡，尤其功能微生物，生存下來的還會被激活，以更大的活力提高污水凈化能力(初步實驗約17%)。

(d)磁處理的污水，有利于菌藻系統(tǒng)生長和光合作用,可使水體產(chǎn)氧率和藻類(綠藻)生產(chǎn)力增加一倍之多,從而促進生物鏈對污水的凈化作用。

(e)磁處理宜與人工生態(tài)系統(tǒng)聯(lián)合使用，上述污水處理站就是這一結(jié)合的成功范例，處理效率高，運行費用低，污水資源化和變廢為寶，為可持續(xù)發(fā)展和推廣展示了廣闊的應(yīng)用前景。

5．磁化效應(yīng)在含酚廢水處理中的應(yīng)用[9]

由于各工廠含酚廢水的具體生成過程千差萬別，其組成和性質(zhì)各不相同，并非任一處理方法都適用，需相應(yīng)地根據(jù)實際情況尋求和采取有效的治理方法和技術(shù)。由于磁化效應(yīng)能夠改善混凝效果和促進化學(xué)反應(yīng)（8），所以采取先將含酚廢水經(jīng)過微弱磁場的磁化后，再運用絮凝氧化法進行處理會提高其處理的效果。含酚廢水在經(jīng)過微弱磁場的磁化作用后，再運用絮凝氧化法處理，處理效果與未經(jīng)磁化的廢水相比略有差別，而且隨著磁化條件的改變存在不同的變化規(guī)律。

主要結(jié)論有：

廢水經(jīng)磁化后，與未經(jīng)磁化相比絮凝效果和氧化處理大都有不同程度的提高。相對而言，較小的磁化流量對提高絮凝沉淀處理效果有利，而較大的磁化流速有利于獲得較高的氧化去酚率。增加廢水的磁化次數(shù)能夠使絮凝去酚率略有提高，對氧化去酚率的增加不很明顯。一般地可使廢水經(jīng)過3～4個磁化器即可。無論磁化與否，氧化去酚率均隨著氧化劑ClO2使用量的增加而提高。但廢水比較高的流速經(jīng)磁化后，在相同的氧化量條件下，其氧化去酚率均比未磁化的要高。這有利于減少氧化劑消耗量和處理費用，而不影響總處理效果。磁化效應(yīng)能夠改變水的微觀狀態(tài)和結(jié)構(gòu)從而影響其物理、化學(xué)性質(zhì)。在適當(dāng)?shù)臈l件下可以明顯改善污水的處理效果。因此將磁化技術(shù)和工業(yè)廢水處理過程相結(jié)合的新處理手段值得進行研究和推廣應(yīng)用。

6．磁化在的Fe3O4吸附溶液中的鉻的應(yīng)用[10]

關(guān)于Fe3O4吸附陰離子的機理已有研究，F(xiàn)e3O4在水中由于水解呈正電性，對陰離子的的吸附平衡可以用形式與Langmuir等溫式相類似的的函數(shù)關(guān)系式描述，但吸附很難得到最大值。將Fe3O4粉末和磁性介質(zhì)置于磁場中，磁化Fe3O4粉末聚集在具有磁力線密度不等的磁束的磁性介質(zhì)附近，導(dǎo)致磁化的Fe3O4對Cr6+產(chǎn)生了磁力，通過提高磁場強度，增大Fe3O4的磁力，從而增加對Cr6+吸附量。但另一方面，在磁化Fe3O4的表面吸附量的增加，因為被吸附的粒子電性相同，斥力增大，抵消了一部分磁力，造成了在較小的磁場強度下，吸附質(zhì)增大到一定程度后，吸附量反而下降。由此可見，在磁場作用下，磁化的Fe3O4表面的吸附量是磁力和電性斥力作用的結(jié)果，并形成多分子吸附。

7．結(jié)論

通過以上的分析表明，磁化水技術(shù)不僅在水循環(huán)系統(tǒng)的除垢去垢領(lǐng)域有著重要的作用，而且磁場水處理技術(shù)還在廢水處理方面有很好的效用，廢水經(jīng)過磁化后再進行生物和物理方法進行處理得到的效果，明顯好于沒有經(jīng)過磁化的廢水。這主要是因為磁化后的水性質(zhì)發(fā)生了變化，從而導(dǎo)致了微生物生長條件，絮凝條件的變化。但并不是磁場強度越大效果越好，他們都有一個相對的高效范圍，其機理尚需進一步研究。相信隨著對其不斷的研究，磁化水在廢水處理領(lǐng)域中必將具有更廣闊的應(yīng)用前景。

參考文獻
[1]磁化水的物理化學(xué)性能朱元�！逗洗髮W(xué)學(xué)報》Vol.26,No.1,Feb,1999.
[2]磁化水物理特性的測試趙新杰《寧夏大學(xué)學(xué)報》Vol.16,No.3,Sep,1995
[3]磁化水技術(shù)在混凝土中的應(yīng)用張維華吳振杰《建筑技術(shù)開發(fā)》Vol.28,No.6Jun.2001
[4]磁化水的研究現(xiàn)狀及進展羅漫《水處理技術(shù)》Vol.25,No.6,Dec.1999.
[5]磁化水的制備、特性及應(yīng)用楊開《工業(yè)水處理》Vol.14,No.31994.
[6]磁化處理對水體的復(fù)氧速率以及生物效應(yīng)影響的研究鍋銀松《重慶環(huán)境科學(xué)》1996年6月第3期，第18卷。
[7]磁化用于有機廢水處理的實驗研究雒文生《武漢水利電力大學(xué)學(xué)報》Vol.33No.5Oct.2000
[8]磁化處理污水的生物效應(yīng)試驗王祥三1003-6504(2000)02-0033-04
[9]應(yīng)用磁化效應(yīng)提高含酚廢水處理效果熊德琪《水處理技術(shù)》Vol.27,NO.1Feb.2001
[10]BN克拉辛,王魯.水系統(tǒng)的磁處理[M].北京：宇航出版社,1988
[11]磁化Fe3O4吸附溶液中鉻的研究陳瑞�！端幚砑夹g(shù)》Vol.21,No.3Jun.,1995

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