磁化水

磁化水

磁化處理過的水
水以一定的流速通過磁場,由于切割磁力線使水的性質發生變化,稱為水的磁化,這種水稱為磁化水。磁化水還是通過磁化整水裝置經過磁化處理的水,其物理性能會發生一系列的改變,如水的表面張力減小,粘滞系數減小等。正是由于這些物理性能的改變,磁化水更能被人體吸收。磁化水是一種被磁場磁化了的水。分天然磁化水和人工磁化水。天然磁化水或産地相對地磁較強或鐵礦較多,地磁産生的磁化水使用周期較短,不宜長周期商用,鐵礦磁場強度超過6000高斯時,天然磁化水的使用周期可達25年。人工磁化水是通過磁化器産生的,在工業、農業、醫保等領域有廣泛的應用。但是水是一種弱磁質,從水離開磁場的那一刻起,就不易長期帶磁了。
    中文名:磁化水 外文名: 别名: 英文名:Magnetized water 食用功能:飲用,保健 主要原料:水 适宜人群:高齡骨質疏松者不宜飲用強磁化水 是否含防腐劑:否 主要營養成分:水,礦物質 副作用:無 貯藏方法:常溫

産生

磁化水是通過磁化器産生的。而磁化器是一種流體磁化裝置磁鐵固定組裝的結構,外部為金屬殼,兩端為高密度精細機械加工而成的螺帽。内部其主要是在一組經計算機仿真計算呈對稱可對接組合并在其内裝置有磁鐵塊的導磁層,将其置入模具中以軟質塑料加以包複,進而使磁鐵塊與導磁層形成被包複一體狀态而構成一磁化單體,并在其磁鐵塊與磁鐵塊中間形成間隙,間隙為流水通道。

應用

磁化水在工業、農業和醫療等領域有廣泛的應用。

在工業上,人們最初隻是用磁場處理少量的鍋爐用水,以減少水垢。磁化水已被廣泛用于各種高溫爐的冷卻系統,對于提高冷卻效率、延長爐子壽命起了很重要的作用。許多化工廠用磁化水加快化學反應速度,提高産量。建築行業用磁化水攪拌混凝土,大大提高了混凝土強度。紡織廠用磁化水褪漿,印染廠用磁化水調色,都取得了很好的經濟效益。

在農業上,用磁化水浸種育秧,能使種子出芽快,發芽率高,幼苗具有株高、莖粗、根長等優點;用磁化水灌田,可使土質疏松,加快有機肥分解,刺激農作物生長。通過實踐人們發現,常澆磁化水的大豆、玉米等農作物和蘿蔔、黃瓜等蔬菜,産量可提高10~45%,水稻、小麥、油菜等作物可增産11~18%。此外,有些畜牧場用磁化水喂養家禽家畜,可使禽畜疾病減少、增重快。

在醫學上,磁化水不僅可以殺死多種細菌和病毒,還能治療多種疾病。例如磁化水對治療各種結石病、胃病、高血壓、糖尿病及感冒等均有療效。

在日常生活中,用經過磁化的洗衣粉溶液洗衣服,可把衣服洗得更幹淨。有趣的是,不用洗衣粉而單用磁化水洗衣,洗滌效果也很令人滿意。

水經磁化後,水性質發生一系列物理和化學變化,氫鍵角由105°變成103°,水由原來的13—18個大分子團變成5—6個小分子團。水的滲透力、溶解度、表面張力增強,水中的CaCO3、MgCO3在蒸煮過程中分解生成較松軟的Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2,它們不易在壁上積存,從而達到除垢的效果。

永久磁體産生的超高強磁場,在不改變水原有的化學成份條件下,使水中礦物質的物理結構發生變化。磁場3000GS—5000GS以上,讓普通水以一定流速,沿着與磁力線垂直的方向切割,通過一定強度的磁場,普通水就會變成磁化水。磁化水有種種神奇的效能,原來締合鍊狀的大分子,斷裂成單個小分子,水分子偶極距發生偏轉。水中溶解鹽類的正負離子(垢分子)被單個水分子包圍,使水中的鈣、鎂等結垢物的針狀結晶改變為粒狀結晶體,相互粘附與聚積特性受到了破壞,從而在受熱面或管理壁上不結硬垢,粒狀結晶體則随排污孔排出,同時由于水分子偶極距增大,使其與鹽類正負離子吸引力增大,使受熱爐壁、管壁上原有的舊垢逐淅開裂、疏松、自行脫落。

洗衣服——去污力強

容器——能除去容器水垢及防垢。

危害

市面上興起飲用磁化水,因為磁化水對人體有諸多的保健作用,許多老年人也經常飲用,但天津市磁醫學專家通過對磁化水的制備及性能研究後指出:高齡骨質疏松者不宜飲用“強磁化水”。

有關專家們就磁化作用水中結晶沉澱物的影響以及對水中鈣離子、飲用者血液中鈣離子的影響等進行研究,研究結果表明,強、中、弱3種不同強度的磁化場以及靜磁化場、動磁化場的不同處理方式,可産生不同的磁場生理效應,使磁化水對人體産生不同的影響,既能産生一定的醫療保健作用,也可能産生不利于健康的作用,不利作用尚沒有相關數據。

以靜磁化場、強磁化場處理的磁化水,有一定的軟化心腦血管的作用,動脈硬化和冠心病患者可酌量飲用;以靜磁化場處理的磁化水可對膽、腎結石的草酸鈣和碳酸鈣成分進行分離,具有一定的溶石排石作用,結石症患者飲用有益。但是,由于強磁化場處理的磁化水有促進鈣離子遊離的作用和促進鈣結晶松動,所以高齡骨質疏松患者不宜飲用強磁化水。

相關延伸

健康飲水方法

在磁化作用下,一般水中以聚合水的形式存在的水分子能分開,使水的形态更接近與人體或其他生命中水的形态,因此,更容易參與各種生命過程。人體内的結石,主要是由于礦物質中鈣質跟人體中的某些物質結合,所産生的一種不溶于水的沉澱物(主要成份是碳酸鈣和磷酸鈣)。在這些沉澱中,顆料較小的能随尿液排出體外,顆粒較大的則留在尿道和腎髒之中。磁化水容易滲與難溶固體的内部,這樣,人體内的這種結石便不容易變硬、變大,有些結石甚至會逐漸破裂而被排洩出去。據一些醫院臨床實驗,采用磁化水治療結石病,療效可達65%以上。所以,飲用磁化水是十分有益的,尤其是對尿結石和腎結石具有良好的預防和治療功能。

發展

早在十三世紀,人們已經注意到磁化水的醫療作用。1945年比利時韋梅朗應用磁化水減少鍋垢獲得成功并申請了專利。該技術由于裝置簡單,不需要任何化學試劑而被美國、日本和前蘇聯廣泛應用并得到發展。中國的磁化水研究開始于六十年代初,以前由于化學法水質穩定劑技術的迅速發展,使得磁水器應用推廣較慢,這一技術又重新獲得重視。應用對象已經涉及到建材、化工、冶金、農業、醫學等各個領域。在工業鍋爐的除垢防垢、油田的防蠟降粘等方面、醫學上的磁療等領域中的應用取得了一定的成果。如何将磁化效應與環境污染治理技術結合起來,提高污水的處理效果已逐漸引起人們的興趣。

裝置

能制備磁化水的裝置稱為磁水器。按磁場形式的方式可将磁水器分為永磁式和電磁式兩種;按磁場位置又可将磁水器分為内磁式和外磁式兩種。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點是不需能源,同時結構簡單,操作維護方便,但其磁場強度受到磁性材料和充磁技術的限制,且存在随時間的延長或水溫的提高而退磁的現象。電磁式磁水器的優點是磁場強度容易調節,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,穩定性好,但其需要外界提供激磁電源。

與内磁式磁水器相比,外磁式磁水器可能具有更大的優越性,其主要優點是檢修時不必停水及拆卸管道,也不易引起磁短路現象。目前國内已有四項關于磁水器的專利,這些專利通過選用不同的磁性材料以及水流的通路形式來達到使水磁化的目的。如圖1所示的磁化水裝置外型為管狀,采用不鏽鋼管制作,兩端帶法蘭盤可與管道直接相連。磁化水裝置内部采用兩組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。結構簡單,不需要做任何調整,也不需要特殊的保養與維護,而且裝置安裝十分方便,并且不占地。

原理

磁化對水性質的影響機理的幾個假設和推論

磁化隻是單純的物理過程,不是軟化過程。一般認為水系統進行磁處理主要是加快了溶液内部的結晶作用,從而使鹽類在受熱面上的直接結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系。另外,還有一種說法認為磁處理改變了水本身的結構,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和推斷。

洛侖茲力作用:水與磁流的相互移動,能夠産生感應電流,在洛侖茲力的作用下,弱極性的水分子和其他雜質的帶電離子作反向運動。該過程中,正負離子或顆粒相互碰撞形成一定數量的“離子締合體”,這種締合體具有足夠的穩定性,在水中形成了大量的結晶核心,以這些晶體為核心的懸浮顆粒可以穩定的存在于水中。

⑵極化作用:磁場的極化作用使鹽類的結晶成分發生了變化。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鍊被截斷為較短的締合分子鍊和帶電離子的變形,破壞了離子間的靜電吸引力,改變了結晶條件。形成分散的穩定小晶體。

⑶磁滞效應:磁場引起水中鹽類分子或離子的磁性力偶的磁滞效應,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(結晶性)消失,防止大晶體的結晶。

⑷磁力矩重新取向:在一定基團反應中,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反應。反應動力學發生了變化,反應結果中新得到的産品間的比例關系也發生了變化。

⑸氫鍵變形:磁場對水的偶極分子發生定向極化作用後,電子雲會發生改變,造成氫鍵的彎曲和局部短裂,使單個水分子的數量增多。這些水分子占據了溶液的各個空隙,能抑制晶體形成。并使水的整體性能發生變化。

⑹活化能改變:磁場的的影響與系統的轉化有聯系。雖然水在磁化時獲得的能量很少,但在系統中開始和終結之間存在一個“能障”為克服這種能障必須向系統輸送相應的能量以觸發活化能。磁場短時間的作用起着“催化”水系活化能改變的作用,最終導緻整個系統性質的變化。

磁化處理對水體生物效應的影響

⒈磁化處理對藻類初級生産能力的影響及機理。

實驗表明,經過磁化的水體中藻類的生産能力明顯高于沒有處理的水體中的藻類。

藻類屬于光合自養型微生物,磁化處理引起其光合作用的生物效應,可以從以下幾個方面進行解釋。第一,光合自養微生物在無機環境中吸收無機鹽,利用光能同化CO2和H2O合成自身物質。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,磁化處理導緻水體的光學性質發生變化,經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鹽類的吸收。第四,磁化處理後的污水,能引起生物膜滲透性的增加,從而改善了藻類對營養物質的吸收,促進藻類的生長和生産能力的增加。

⒉磁化處理對水中異養細菌總數的影響

異養型細菌是以有機物作為能源和碳源的一大類微生物,它的總數随水中有機物濃度的升高而升高,所以水中異養菌總數可間接反映水中有機物的污染的程度及水的淨化程度。污水經過不同強度磁場的處理後,水中的細菌總數均明顯下降。其原因機理還沒有完全清楚,初步認為:第一,在磁場的直接作用下,引起水體BOD,COD的降低,使異養生物的能源和C素營養物質減少,導緻水體異養菌的死亡速度大于增殖速度,于是出現負增長現象。第二,磁場力直接作用于細菌細胞内的水和酶,使酶鈍化或失活。所以污水磁化處理以後,不僅直接改善其耗養特性的作用,而且磁化後的水體具有新的生物特性。

磁化用于有機廢水的處理

有機廢水處理是當前污染治理的一個普遍問題,傳統方法有活性污泥法、生物膜法、厭氧反應器法、氧化塘法等。前兩種方法是目前二級處理廠應用最廣泛的方法,其優點是技術比較成熟,運行穩定,出水可達允許排放标準,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,無力負擔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。淮河流域1994年發生的流域性污染災害,就是傳統污水處理模式費用太高所帶來的直接後果。為實現可持續性發展戰略,中國的國情要求我們必須開發一種投資少、效率高、運行費用低的污水處理技術。針對這一實際,我們在90年代初,根據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、提高農業、水産産量和治療保健等經驗,開展磁化—人工生态系統方法處理和利用有機廢水的研究⑺,近10年的大量實驗研究和初步應用證明,這一方法是行之有效的,實際應用是成功的,有必要廣泛推廣,并在實用中進一步完善,以保持社會經濟可持續發展的良性循環。

⑴去除COD的效應與分析

在水中有氧的情況下,通過改變磁感應強度、水溫、磁化流速等對各種污水進行了一系列實驗,結果表明: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,磁感應強度0.262~0.315T下,上述各類污水的COD直接去除率平均醫院污水為25.4%,印染廢水為21.2%,城鎮污水為16.4%(磁化流速為2.5m/s時為20.0%)、橡膠業廢水為11.3%,造紙廢水為8.1%,葡萄糖水為17.8%,澱粉水為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、自來水和城鎮污水磁化前後的溶解氧進行測試。常溫下磁化流速2.0m/s,最佳磁感應強度0.315T,4組去離子水磁化前後的溶解氧濃度不變,磁處理對溶解氧無影響;,5組自來水磁化後溶解氧略有降低,平均減少4.1%;12組城鎮污水,磁化後溶解氧平均減少24.7%。這種瞬間磁化使污水有機物降解和溶解氧減少的現象,稱磁處理污水的直接效應。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、澱粉水、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鍵斷裂,需要消耗相當大的能量,如水分子的氫鍵斷裂需4~6千卡/克分子的能量,如此之低的磁感應強度所提供的能量很小,無法使化學鍵斷裂。

最後,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從感應磁場中通過,水中則産生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反複磁化的實驗,如圖2,可見随着磁化次數的增加,每次去除COD的比率急劇變小,并趨于水平。因此,将磁處理技術應用于實際時,應使磁處理器間水流有一段時間的恢複過程。經驗表明,水力滞留時間約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,且更為顯着。我們取4組城鎮生活污水做實驗,溫度保持在40℃,最佳磁感應強度仍為0.315~0.368T,厭氧培養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。

⑵水磁處理生态效應及間接淨化影響

外加磁場對生物影響稱生物磁效應,可分為生物分子效應、細胞效應、組織器官效應及整體效應,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成,其組織器官又為細胞組成。污水中生物種類繁多,構造與功能各異,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,間接上提高了淨化污水的作用。

對此,做了以下幾個方面的系列實驗和分析:

污水磁化具有很強的滅菌作用。

磁感應強度0.315~0.420T下,磁化流速2.0~2.5m/s,3組水樣的情況基本一緻,滅菌率為74%~81%。但連續反複磁化,滅菌率則提高不大,說明有些種類的菌群能夠抵禦磁場的作用,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:一是在磁場的直接作用下,引起BOD、COD降低,使異養微生物的能源和C素營養物質減少,導緻水體異養菌死亡速度大于增殖速度,于是出現負增長現象,二是磁場力直接作用于細菌細胞内的水和酶,使酶鈍化或失活。而BOD數值的降低是細菌總數減少的反映,一方面在外加磁場直接作用下,BOD随COD指标的降低而降低,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,一部分細菌适應能力強,生命代謝活動不受到幹擾,或者雖受到幹擾但經過一定時間後可以恢複到正常狀态,這部分細菌以更強的适應能力生存下去,大部分細菌受到外界磁場作用下,由于體内外水的理化性質的變化(如電導率、表面張力等)以及酶的鈍化、失活,不能适應而發生死亡現象,功能細菌數目的急劇減少,造成了BOD指标的降低,因此認為磁處理後BOD降低是水中細菌總數減少的反映。

綜上所述,可以得出這樣一種認識,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境的突發改變,能夠經得起周圍環境及體内離子、電子傳遞速度變化的細菌繼續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适應能力,或者說具有更強的生物活性。

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。

我們取7組活性污泥,在37℃恒溫下觀測不同磁強處理後的甲基蘭脫色時間,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%,原因就在于磁化後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,分别在不磁化和磁化處理後标準溫度下培養,測得它們的BOD5,後者均比前者高,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。

磁化使藻類光合作用大大增強,顯着地提高了水中的溶解氧。

常溫下取2組同樣的污水實驗,3天後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産氧能力的影響,都表明磁感應強度0.367T時污水的藻類産氧能力最高,比非磁化的平均高出1.1倍,按藻類固炭生産力與産氧能力的關系推算,藻類的生産力也将提高1.1倍,這與農業上磁化水使作物顯着增産和大大提高種子的發芽率的結論一緻。

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等營養物;②磁化使生物膜滲透性增加,給藻類吸收營養元素創造了有利條件;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,導緻有機廢水加速分解。

污水磁化可促進高等水生生物生長,有利于污染物的去除。

我們以泥鳅做實驗,在3個水桶(10L)中,1個未磁化,2個被磁化,磁強分别為0.03T和0.25T,分别放養1.5kg的泥鳅,其他條件相同,3個月後所有磁化的水中泥鳅産量均高于未磁化的,平均産量提高15%~20%。另外,還對泥鳅的耐污能力和同化COD進行實驗,表明未磁化水桶中放養的50條泥鳅到第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鍊使有機物分解轉化,間接上提高了污水的淨化能力3組水樣測定7天後的COD,表明被磁化且養有泥鳅的2、3号水桶的COD去除率比無磁化、無泥鳅的提高20%),并使之以更高的速度轉化為對人類有用的産物,變廢為寶,防止了二次污染。⑶磁化—人工生态系統方法淨化污水應用實例

如圖2,1980年在原污水站基礎上,建成了一個磁化—人工生态處理系統工程,主要由二級磁化和3個生态池組成。該處理系統有效占地面積770m2,平均日處理醫院生活污水和病房污水700t。污水直接排入預沉調節生态池,水力滞留時間約4.0h,經水泵提升和一級磁化,進入放養大量魚類的生态轉化池,水力滞留2.0~2.5d,再次磁化并自流到設有許多垂直生态濾管的金魚池,滞留時間2.5~3.0d,通過生态濾管集中後排出,出水達三級地面水标準,供醫院綠化和清洗之用。該站運用多年來,僅1994年在預沉池排過一次池污,且數量不多,足見污染物降解轉化率之高。

該系統中:①預沉調節生态池面積180m2,平均水深1.1~2.5m,為兼氧池,池面風眼蓮複蓋,吸收污水分解的N,p等營養鹽;②生态轉化池,直徑25m,由中心園池、環形複氧溝、環形外池組成,接納來自預沉池并進行一級磁化的污水,池中放養數萬尾羅非魚,吞食大量生長的菌、藻及原生動物,使水體快速淨化,并流入中心園池;③生态濾池100m2,平均水深2.3m,其中放養約6萬條金魚和布設許多生态濾管,接納中心園池流來并經二級磁化的水流,繼續生态轉化後經生态濾管過濾後排放,完成整個淨化過程。該系統對BOD(BiologicalOxygendemand),COD,N,p去除率全年平均分别為89.9%,87.6%,69.6%和73.6%。該系統工程基建總投資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投入。該法由于生态處理中的磁化效應,大大加速和提高了污染物轉化速度和效率,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,并有一定産出收益的污水處理新途徑。⑷結論

磁處理廣泛應用于農業、醫學、養殖、工業等諸多領域,尤其生命科學。基于這些經驗,我們提出将磁處理技術與人工生态系統相結合應用于有機廢水的淨化處理,并着重對磁處理問題開展了一系列的實驗分析和實際應用,從中獲得一些有益的認識。

(a)有機廢水磁處理,在水體有氧條件下,污水瞬間通過合适的磁場(0.315~0.368T)後,視水質成分的差異,可直接去除COD8%~25%,且不受水溫影響,但連續反複磁化,每次的去除率會随磁化次數急劇下降。實際應用初步表明,磁處理器相隔的水力滞留時間以2~3d為宜。磁處理直接去除COD的原因,是污水被磁化中産生的h2O2等強氧化劑所緻,并非生物酶作用或有機物分子結合鍵直接斷裂的結果。

(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℃在上述适宜磁場下,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淨化能力(初步實驗約17%)。

(d)磁處理的污水,有利于菌藻系統生長和光合作用,可使水體産氧率和藻類(綠藻)生産力增加一倍之多,從而促進生物鍊對污水的淨化作用。

(e)磁處理宜與人工生态系統聯合使用,處理效率高,運行費用低,污水資源化和變廢為寶,為可持續發展和推廣展示了廣闊的應用前景。

5.磁化效應在含酚廢水處理中的應用

由于各工廠含酚廢水的具體生成過程千差萬别,其組成和性質各不相同,并非任一處理方法都适用,需相應地根據實際情況尋求和采取有效的治理方法和技術。由于磁化效應能夠改善混凝效果和促進化學反應⑻,所以采取先将含酚廢水經過微弱磁場的磁化後,再運用絮凝氧化法進行處理會提高其處理的效果。含酚廢水在經過微弱磁場的磁化作用後,再運用絮凝氧化法處理,處理效果與未經磁化的廢水相比略有差别,而且随着磁化條件的改變存在不同的變化規律。

主要結論有:

廢水經磁化後,與未經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澱處理效果有利,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。一般地可使廢水經過3~4個磁化器即可。無論磁化與否,氧化去酚率均随着氧化劑ClO2使用量的增加而提高。但廢水比較高的流速經磁化後,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。磁化效應能夠改變水的微觀狀态和結構從而影響其物理、化學性質。在适當的條件下可以明顯改善污水的處理效果。因此将磁化技術和工業廢水處理過程相結合的新處理手段值得進行研究和推廣應用。

6.磁化在的Fe3O4吸附溶液中的鉻的應用

關于Fe3O4吸附陰離子的機理已有研究,Fe3O4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關系式描述,但吸附很難得到最大值。将Fe3O4粉末和磁性介質置于磁場中,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附近,導緻磁化的Fe3O4對Cr6+産生了磁力,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,吸附質增大到一定程度後,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果,并形成多分子吸附。

7.結論

通過以上的分析表明,磁化水技術不僅在水循環系統的除垢去垢領域有着重要的作用,而且磁場水處理技術還在廢水處理方面有很好的效用,廢水經過磁化後再進行生物和物理方法進行處理得到的效果,明顯好于沒有經過磁化的廢水。這主要是因為磁化後的水性質發生了變化,從而導緻了微生物生長條件,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範圍,其機理尚需進一步研究。相信随着對其不斷的研究,磁化水在廢水處理領域中必将具有更廣闊的應用前景。

作用

磁化水的滲透溶解能力強經磁化處理的水,其滲透溶解能力比自然水提高63%。在保健方面,常飲磁化水可有效防治各種結石症。在日常生活中,用磁化水洗臉、洗頭、洗浴可美容、美膚、美發;用磁化水洗衣可節省洗滌用水和洗滌劑,提高衣物洗淨率,用磁化水做飯飯香撲鼻;用磁化水煎藥,藥效倍增;磁化水可去除家用電器和熱力設備中的水垢。磁化水粘度下降實驗證明,經磁化處理的水粘度有所下降,常飲磁化水有利于稀釋血液、軟化血管、降血脂、降血壓,有效防治心腦血管疾病。

磁化水有明顯的滅菌作用常飲磁化水可有效保護胃粘膜,防治應激性胃腸潰瘍病變:含漱磁化水可治療牙周病,預防口腔疾病;有效治療皮膚瘙癢和腳氣病。

磁化水是保健水經磁化處理的水其溶氧量、酶的活性和生物膜的通透性明顯提高。常飲磁化水可全面調理人體的血液循環系統、消化系統、内分泌系統和神經機能,全面提升機體的抗病能力和抗衰老能力。不僅如此,經長期實踐證明:用磁化水浸種、育秧、灌溉農田,可明顯提高農作物産量。

(A)保健方面(以下按個人體質而定)

1、香港腳---加溫到38`C,浸泡10天左右可改善(加少許洗衣粉效果更佳)。

2、富貴手---加溫到38`C,浸泡7天左右可改善。

3、便秘---早餐、晚餐、晚上睡覺前多喝磁化水,效果佳。

4、咳痰---每天多喝磁化水,可止咳去痰。

5、慢性病---糖尿病、高血壓、痛風、肝病、偏頭痛、生理病、腰酸背痛、結石、長期飲用磁化水,可獲改善。

6、過敏病---飲用及洗澡,改善迅速。

7、皮膚病---濕疹、汗疹、蚊蟲咬傷、磁化水常洗,使症狀迅速改善。

8、醉酒---飲酒後,多喝磁化水解酒迅速。

9、口腔疾病---口腔炎、喉嚨痛、牙痛,喝磁化水減輕症狀或痊愈。

10、疲勞---每天飲用磁化水,可提神解勞、改善睡眠品質。

11、吸煙---香煙接近磁化水片刻,即可減少焦油及尼古丁的危害。

(要達到以上效果,必須喝夠一定量的磁化水)

(B)園藝養魚方面

1、盆栽---盆栽蘭花澆磁化水;花木扶疏豔麗,無病蟲害。

2、插花---澆注磁化水,可延長開花時間,水不發臭。

3、育苗---卵豆芽,澆磁化水,不發黴,發育快,營養衛生。

4、養魚---魚缸不長苔,魚無病害,存活率高。

(以上四項,最好是水接出來後放置少許時間進行使用)

(C)美容方面

1、洗臉---磁化水洗臉,皮膚細嫩、防止黑斑、雀斑及皮膚老化。

2、洗澡---磁化水洗澡可預防各種皮膚疾病,更可使皮膚細胞活化,永保青春。

3、洗發---磁化水洗發,可預防頭皮癢、發皮屑、頭發烏黑柔順。

(D)烹饪方面

1、煮飯---磁化水做米飯,香甜可口,剩稀飯加磁化水與新煮稀飯一樣。

2、洗蔬果---磁化水清洗蔬菜、水果,菜香可口,洗葡萄隔夜後不招小飛蟲。

3、煮面---磁化水煮面條不粘連,煮餃子不粘。

4、煮湯---磁化水煮湯可使各種菜肴保持原味,更鮮美。

5、熬中藥---用磁化水熬中藥可使藥物成分完全析出,增強藥效。

(E)沖泡方面

1、咖啡---磁化水沖咖啡,更濃香,可長時間保持香味,消除刺激性。

2、沏茶---磁化水沏茶,可防止丹甯之溢出,使茶味更甘醇、不澀苦、冷後仍好喝。

3、沖奶粉---磁化水沖奶粉、可完全溶解,不容易酸敗、更可口。

(F)其他方面

1、洗餐具---夏天用磁化水洗餐具不用洗潔精即可洗淨(動物油脂除外)。

2、洗衣服---用磁化水洗衣服省時省水去污力強。

3、能夠除去容器水垢及防垢的效果非常好。

磁化水養魚效果好

磁化水就是讓普通水以一定流速通過磁化器(即讓水切割磁力線),這時水就被磁化,變成了磁化水。它的物理、化學性質與普通水相比有了質的差異。

吉林巴郎漁場采用包頭市磁性材料廠生産的TC-1型磁化器,生産磁化水進行養魚試驗。

把小鯉魚放入池中,每隔10天加1次磁化水,共養110天,比用普通水養的鯉魚增重17%。梨樹縣轉山湖漁場用磁化水養成魚,比普通水養的成魚魚體長度增加3.5%,體重增加21.3%,成活率提高33.7%,肥滿度增加9.9%。吉林地區亮甲山水庫漁場,用磁化水進行鲢魚人工孵化和魚苗養殖,魚苗提早2小時出膜,魚苗體色深,運動能力強,成活率和生長速度都高于普通水。即使以後改用普通水飼養,仍能提高魚産量。由于磁化水中溶解氧增加,水極易滲透到魚的細胞内,使魚的新陳代謝加強,生長加快,因而表現出增産性狀。

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