磁分离技术：黑臭水体治理及小城镇治水之道

磁分离技术已成为一门新兴的污水处理技术。磁分离在水处理中获得了许多成功应用，显示出许多优点，将这项技术运用于村镇污水和黑臭水体治理具有很大的优势，详情见下文分析。

一、村镇污水治理：现状严峻，难点多多

近10年来，我国小城镇经济迅猛发展，人民生活质量显著提高。然而经济的发展与环境保护并不同步，在经济发展的同时，随着城市污染的转移、乡镇长期缺乏统筹规划造成环境污染问题日趋严重。城镇污水治理是困扰乡镇生态环境的重大难题。长期以来，二元制经济发展模式导致在规划、资金、人才等诸多方面城市明显优于乡镇和农村，我国村庄人均排水支出远远低于城市人均排水支出。在以后的建设过程中，乡镇污水的基础设施规划、建设都需要财力、人力、物力和制度保障等多方面的投入才能逐步缩小城乡差距。

我国城镇仍有约20%的污水直排和溢流，是造成河湖黑臭问题80%的主要症结。村镇聚居区污水直接排入沟渠、河湖，造成区域内的民众深受河湖、沟渠的黑臭影响。

目前我国村镇污水治理难点主要有以下几个方面：(1)分布广且分散。以家庭生活污水为主，面源广、排放分散，现有化粪池渗漏严重。(2)污水排放量不稳定。间歇排放波动大，早中晚做饭时段污水排放量高于其他时段。(3)投资建造成本高。以往村镇生活污水多采用集中式的工程模式，前期手续复杂且含有较大的管网投资，其时间及建造成本偏高。(4)运行管理复杂。村镇生活污水处理项目投入运营后，对运营维护及管理要求较高，与现有的人力匹配度不够契合，导致较多项目停滞。

二、黑臭水体治理：政策加码，市场需求爆发

国家黑臭水体治理政策需求不断加码。2015年4月16日出台的《水污染防治行动计划》(“水十条”)明确提出：到2020年，地级及以上城市建成区黑臭水体均控制在10%以内;到2030年城市黑臭水体得到消除。各省、市也均出台黑臭水体治理相关文件。公众关注和政策加码双重施压下，向黑臭水体宣战已刻不容缓。环能科技的磁分离技术在这个领域应用比较广泛。2016年9月5日，住建部印发《城市黑臭水体整治——排水口、管道及检查井治理技术指南(试行)》，明确将磁分离技术列为推荐技术。

2014年年底，环能科技的拳头产品——磁分离技术，获得了国家科技进步二等奖。其核心技术“超磁分离水处理成套技术设备”和“磁盘净化废水成套技术设备”具有占地面积小、投资省、运行费用低、处理水量大、出水水质好、污泥浓度高、管理维护方便等显著特点，已广泛地应用于煤矿、景观、市政、石油、电力、冶金、造纸、印染以及水污染应急处理、给水预处理等领域。

在实践中，该技术对悬浮物、COD、磷、藻类等去除率非常高，应用非常好，感官上的改善特别明显。污浊、浑浊的黑臭水体，通过磁分离技术，出来的水特别清亮，让人耳目一新，并且整个运行过程停留时间非常短，大概4-6分钟。“机器一转，清水再现”，这八个字很好地概括了磁分离技术的特点。此外，在污水处理厂提标改造当中应用此项技术，能很好地去除磷和悬浮物。

三、典型技术：MagBr-MBBR

该技术适用于居民小区、学校、酒店小型企事业单位及农村、小城镇生活污水的处理及回用。包括磁载体生物移动床反应器，亲水性磁性悬浮填料、混凝沉淀强化除磷，这是环能科技公司最核心的技术部分，可以确保出水水质指标达到一级A标准。

技术主要优势有：(1)抗冲击能力强。抗水质、水量、水温冲击能力强，可以快速适应水质变化。(2)运行能耗低。氧利用率高、节约能源，比传统工艺节省用电30%以上。(3)维护费用低。生物填料无堵塞、损耗低，长期使用无需更换填料。(4)操作简单。设备自动化，操作简便、可远程监控，不需专业专职人员管理。(5)占地小。设备集成化程度高，占地小，比传统工艺节省用地50%以上。(6)建设及调试周期短。设备一体化，建设安装快速，比传统工艺节省40%的时间。(7)结构灵活、形式多样。适应乡村及不具备运输条件的地方，可满足地面、地埋、半地埋等不同设备形式需求。

四、磁分离技术应用与案例

当城市污水处理厂问题解决了以后，人们开始关注农村和小城镇的水环境综合治理、污水处理。这个产业发展到今天，大家都向这个阶段汇集，美丽乡村可能就有真实的内容。乡村办旅游，还有其他的特色乡镇，吸引城市人重返乡村，如果村镇污水横流也就不符合美丽乡村的内涵。环能科技在这方面探索出一些技术和案例，为国家和环保事业新阶段做出了些许贡献。

崇州市10乡镇农村生活污水连片治理工程

根据《2015年成都经济展望》，2015年成都市的主要任务为：大力实施农村环境连片整治项目，开展农村生活污水和畜禽养殖污染治理，提升农村生态环境质量。深化重点流域区域水污染防治。强力推进污染物总量减排，确保顺利完成“十二五”总量减排目标任务。作为成都市下辖的县级市，崇州市目前各城镇多数是利用自然沟渠排放，无污水处理设施，造成了水资源及环境不同程度的污染，严重影响人民安居乐业。崇州市政府为了深化农村改革，推进新农村建设，非常重视农村环境改善，尤其是农村生活污水的治理。

根据现场的实际情况，环能科技采用MagBr-MBBR一体化技术，对崇州市下辖的三郎镇、元通镇等8镇2乡实施了区域污水连片治理，建设了18个污水处理设施，处理水量共计1925m3/d，避免污水直排污染环境。处理规模为50-150吨。

那么，MBBR系统处理效果如何?通过进出水数据比较，项目建设运营维护一年多以来，效果确实比较好。项目进水的COD含量约100-300mg/L，间歇性差别很大，但经过系统处理后，出水能达到50mg/L;BOD系统进水含量约100-150mg/L，出水≤10mg/L;氨氮系统进水含量约30-70mg/L，出水≤5mg/L;悬浮物系统进水含量约100-300mg/L，出水≤10mg/L。达到一级A标准，感官效果非常好。

此外，还有廖家镇新桃安置点，处理规模50m3/d，占地面积80m2;崇平镇春风村处理规模50m3/d，占地面积54m2。这两个项目的处理效果也十分理想。将装有进水和出水两个矿泉水瓶进行比较，进水颜色深、浑浊，而出水颜色几乎透明，感官差异非常明显。这让我们深深体会到，做环保只有强烈的对比试验，才能烘托出职业自豪感。

基于环能科技整体信息化设计框架之下，“崇州市10乡镇农村生活污水连片治理工程”建立了一个服务于各污水处理站的数据信息系统。将各乡镇独立分散的水体监测系统整合到统一的数据平台，建立基于进、出水水质指标的实时数据中心，实现报警功能、报警信息的存储、模糊查询、运行数据曲线等功能。该项目共有18个点，建立了一套中心监控系统。这种远距离监控，能给村镇污水处理的集团式监控带来便利，能够更好优化，更好解决，更及时响应。

金堂县2015年爪龙溪等18条黑臭河渠综合治理工程

金堂县水网密布，部分乡镇为了取水、排水方便而将生活污水直接排放至河道。在各个乡镇发展建设之初对环境保护未能给予足够的重视，其废水的处理率和达标率均很低，使饮用水源和农村环境受到严重威胁。因此，金堂县政府特别重视，环能德美的生产基地就在金堂县，使技术、设备一体化。

该项目采用MagBr-MBBR一体化技术，对爪龙溪、 蔡家河、竹溪河等18条黑臭河渠实施了区域污水连片治理，建设了30套污水处理设施，每天处理水量共计3040m3，避免污水直排污染环境。系统进水参数：COD 260mg/L左右，BOD160mg/L左右，悬浮物150mg/L左右，氨氮35mg/L，出水达到了一级A标准。同时，也设有一个中心，监控式的遥感、查阅，方便进行监控。