《超導(dǎo)磁分離水處理設(shè)備》

ICS13.060.30

CCSJ88

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/ZAEPIXXX—2023

超導(dǎo)磁分離水處理設(shè)備

Superconductingmagneticseparationsewagetreatmentequipment

（征求意見(jiàn)稿）

2023-XX-XX發(fā)布2023-XX-XX實(shí)施

浙江省環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布

T/ZAEPIXXX—2023

目次

前言.................................................................................II

1范圍...............................................................................3

2規(guī)范性引用文件.....................................................................3

3術(shù)語(yǔ)和定義.........................................................................3

4產(chǎn)品分類與型號(hào)命名.................................................................4

5使用條件...........................................................................5

6技術(shù)要求...........................................................................5

7檢驗(yàn)方法...........................................................................6

8檢驗(yàn)規(guī)則...........................................................................8

9使用說(shuō)明、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸與貯存...................................................9

I

T/ZAEPIXXX—2023

超導(dǎo)磁分離水處理設(shè)備

1范圍

本文件規(guī)定了超導(dǎo)磁分離水處理設(shè)備（以下簡(jiǎn)稱“設(shè)備”）的術(shù)語(yǔ)和定義、產(chǎn)品分類與型號(hào)型號(hào)、使

用條件、技術(shù)要求、檢驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、使用說(shuō)明、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸與貯存。

本文件適用于黑臭水體、工業(yè)廢水、市政污水、農(nóng)村污水等處理用的超導(dǎo)磁分離水處理設(shè)備。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T191包裝儲(chǔ)運(yùn)圖示標(biāo)志

GB/T700碳素結(jié)構(gòu)鋼

GB/T709熱軋鋼板和鋼帶的尺寸、外形、重量及允許偏差

GB/T985.1氣焊、焊條電弧焊、氣體保護(hù)焊和高能束焊的推薦坡口

GB/T3280不銹鋼冷軋鋼板和鋼帶

GB/T3768聲學(xué)聲壓法測(cè)定噪聲源聲功率級(jí)和聲能量級(jí)采用反射面上方包絡(luò)測(cè)量面的簡(jiǎn)易法

GB/T4237不銹鋼熱軋鋼板和鋼帶

GB/T8923.1涂覆涂料前鋼材表面處理表面清潔度的目視評(píng)定

GB/T8978污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)

GB/T9969工業(yè)產(chǎn)品使用說(shuō)明書(shū)總則

GB/T11901水質(zhì)懸浮物的測(cè)定重量法

GB/T14253-2008輕工機(jī)械通用技術(shù)條件

GB/T18711選煤用磁鐵礦粉試驗(yàn)方法

GB/T18920城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)

GB/T18921城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)

GB20426煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)

GB/T26155.1工業(yè)過(guò)程測(cè)量和控制系統(tǒng)用智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)第1部分:通用技術(shù)條件

GB/T38947-2020磁選設(shè)備磁感應(yīng)強(qiáng)度檢測(cè)方法

GB50242建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范

JB/T5936工程機(jī)械機(jī)械加工件通用技術(shù)條件

JB/T5946工程機(jī)械涂裝通用技術(shù)條件

3術(shù)語(yǔ)和定義

下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

磁混凝沉淀

磁混凝沉淀是一種水處理技術(shù)，主要用于去除水中的懸浮顆粒物、膠體和有機(jī)物等雜質(zhì)。該過(guò)程首

先會(huì)將磁介質(zhì)、混凝劑和水進(jìn)行混合，然后在磁介質(zhì)及混凝劑的作用下，膠體會(huì)脫穩(wěn)形成磁絮體，沉淀

下來(lái)。

超導(dǎo)磁分離

3

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超導(dǎo)磁分離是一種基于超導(dǎo)磁體的物理分離技術(shù)，可用于從混合物中分離出特定的物質(zhì)。其利用了

超導(dǎo)材料在極低溫度下表現(xiàn)出的強(qiáng)磁性，以及磁性材料對(duì)磁場(chǎng)的響應(yīng)，將混合物中的目標(biāo)物質(zhì)通過(guò)磁性

分離的方法實(shí)現(xiàn)分離。具體來(lái)說(shuō)，通過(guò)將帶磁性的污染物注入到超導(dǎo)磁體的磁場(chǎng)中，目標(biāo)物質(zhì)會(huì)在磁場(chǎng)

作用下被分離出來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)分離和回收。

超導(dǎo)磁分離水處理設(shè)備

超導(dǎo)磁分離水處理設(shè)備利用超導(dǎo)強(qiáng)磁場(chǎng)吸附去除帶磁性的污染物。設(shè)備主要包括磁混凝沉淀設(shè)備、

磁介質(zhì)投加及回收系統(tǒng)、藥劑投加裝置、制冷系統(tǒng)、超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)等，各設(shè)備具體組成見(jiàn)圖1所示。

制冷系統(tǒng)的冷頭通過(guò)高導(dǎo)熱熱橋與超導(dǎo)線圈連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)超導(dǎo)線圈降溫。超導(dǎo)磁體為設(shè)備提供強(qiáng)磁

場(chǎng)。鏈?zhǔn)较到y(tǒng)在連續(xù)運(yùn)行的高梯度磁場(chǎng)下對(duì)磁性污染物進(jìn)行去除。主體設(shè)備如圖2所示。

圖1超導(dǎo)磁分離水處理設(shè)備構(gòu)成示意圖

圖2超導(dǎo)磁分離鏈?zhǔn)较到y(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

磁介質(zhì)回收

將懸浮物中的磁介質(zhì)進(jìn)行回收。主要由高剪機(jī)、永磁圓筒、傳動(dòng)裝置、分選槽體、刮板卸料裝置、

給料裝置等組成。

4產(chǎn)品分類與型號(hào)命名

4

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分類

按安裝方式可分為：固定式設(shè)備和移動(dòng)式設(shè)備。

固定式設(shè)備和移動(dòng)式設(shè)備之間的主要區(qū)別在于它們能否通過(guò)移動(dòng)被用于不同的地點(diǎn)。

固定式設(shè)備是指設(shè)計(jì)用于固定安裝在特定位置的設(shè)備，例如生產(chǎn)線污水凈化、大型水廠提標(biāo)。這些

設(shè)備通常用于長(zhǎng)期或永久性的任務(wù)。該設(shè)備需要定期維護(hù)和保養(yǎng)，但通常不需要頻繁移動(dòng)。

移動(dòng)式設(shè)備是指可以在不同位置使用的設(shè)備，例如災(zāi)區(qū)污水緊急處理。這些設(shè)備通常用于短期任務(wù)

或需要在不同位置使用的場(chǎng)合。該設(shè)備通常需要更頻繁的維護(hù)和保養(yǎng)，因?yàn)樗鼈兘?jīng)常需要在不同的環(huán)境

中使用。

型號(hào)

設(shè)備型號(hào)由英文字母和阿拉伯?dāng)?shù)字表示，編碼如圖3所示:

圖3編碼示意圖

示例：□-C-M-5000表示處理水量為5000m3/d的移動(dòng)式鏈?zhǔn)匠瑢?dǎo)水處理設(shè)備。

5使用條件

原水條件

5.1.1設(shè)備前應(yīng)設(shè)置調(diào)節(jié)池。

5.1.2設(shè)備進(jìn)水pH值應(yīng)為6～9。

5.1.3原水懸浮物含量應(yīng)不高于1000mg/L，原水懸浮物超過(guò)1000mg/L應(yīng)采取預(yù)處理措施。

5.1.4設(shè)備進(jìn)水量不應(yīng)超過(guò)額定處理水量的110%。

環(huán)境條件

5.2.1設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境適宜溫度為0℃~40℃，在超過(guò)適宜運(yùn)行溫度時(shí)宜采取防護(hù)措施。

5.2.2設(shè)備中過(guò)流部件和池體應(yīng)滿足防腐特性要求。

6技術(shù)要求

外觀質(zhì)量

6.1.1控制柜表面應(yīng)平整。

6.1.2儀表、指示燈、按鈕與內(nèi)部配件結(jié)構(gòu)緊湊。

6.1.3焊接件應(yīng)平整、光滑，焊接處均勻牢固，不得有焊接不當(dāng)造成的缺陷。

整體性能

6.2.1混凝沉淀設(shè)備可根據(jù)水量配置2~4個(gè)混凝沉淀池。

6.2.2勵(lì)磁磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度范圍為1.5~6T，磁粉吸附緊密。

6.2.3超導(dǎo)磁場(chǎng)本體最大運(yùn)行電流應(yīng)不低于65A。

6.2.4當(dāng)設(shè)備進(jìn)水水質(zhì)滿足原水要求時(shí)，其最大處理水量應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

6.2.5磁種回收率不低于95%。

6.2.6當(dāng)設(shè)備進(jìn)水水質(zhì)滿足原水要求時(shí)，出水懸浮物（SS）濃度應(yīng)滿足以下要求：

a)設(shè)備出水作為城市雜用水回用時(shí)，出水懸浮物（SS）濃度應(yīng)符合GB/T18920的規(guī)定；

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b)當(dāng)設(shè)備出水作為景觀環(huán)境用水時(shí)，出水懸浮物（SS）濃度應(yīng)符合GB/T18921的規(guī)定；

c)當(dāng)設(shè)備出水作為礦井水處理時(shí)，出水懸浮物（SS）濃度應(yīng)符合GB20426的規(guī)定；

d)當(dāng)設(shè)備出水作為一般受納水體時(shí)，出水懸浮物（SS）濃度應(yīng)符合GB8978的規(guī)定。

制造與安裝

6.3.1材料要求

6.3.1.1設(shè)備所用碳素鋼應(yīng)符合GB/T700和GB/T709的規(guī)定。

6.3.1.2設(shè)備所用不銹鋼應(yīng)符合GB/T3280和GB/T4237的規(guī)定。

6.3.1.3機(jī)械加工件的質(zhì)量應(yīng)符合JB/T5936的規(guī)定。

6.3.2焊接

6.3.2.1焊接基本形式和尺寸應(yīng)符合GB/T985.1的規(guī)定。

6.3.2.2所有焊縫不應(yīng)有任何缺陷，不得有滲漏。

6.3.2.3焊縫和焊縫之間應(yīng)正確錯(cuò)位。

6.3.2.4不銹鋼焊縫應(yīng)酸洗鈍化。

6.3.3涂裝

6.3.3.1碳素鋼表面涂裝前應(yīng)除銹，除銹質(zhì)量應(yīng)符合GB/T8923.1的規(guī)定。

6.3.3.2涂裝質(zhì)量應(yīng)符合JB/T5946的規(guī)定。

6.3.3.3不銹鋼表面宜進(jìn)行拋光或噴涂防腐層處理。

6.3.4密封性

設(shè)備各個(gè)部件的密封性應(yīng)滿足工藝要求，滿水試驗(yàn)應(yīng)符合GB50242中關(guān)于敞口水箱的滿水試驗(yàn)的

規(guī)定。

環(huán)境要求

6.4.1噪聲控制：設(shè)備運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的噪聲聲壓級(jí)應(yīng)不大于85dB（A）。

6.4.2安全磁場(chǎng)：超導(dǎo)磁體、磁鼓邊緣處的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)符合GB/T38947-2020的要求。

配套設(shè)施

6.5.1自診斷功能

對(duì)運(yùn)行過(guò)程中的異常情況、軟件和硬件故障等，執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)能進(jìn)行診斷和處置。

6.5.2組態(tài)功能

通過(guò)操作面板，執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)能實(shí)現(xiàn)就地設(shè)定和調(diào)整參數(shù)。

7檢驗(yàn)方法

外觀質(zhì)量

7.1.1目視檢查：通過(guò)肉眼觀察設(shè)備外觀，檢查表面是否平整、無(wú)裂紋、無(wú)毛刺等問(wèn)題。

7.1.2觸摸檢查：通過(guò)手感檢查設(shè)備表面是否光滑、平整，是否存在凹凸不平等問(wèn)題。

7.1.3測(cè)量檢查：使用測(cè)量工具，如卡尺、游標(biāo)卡尺、平板等，檢查設(shè)備各部位尺寸是否符合要求。

7.1.4檢驗(yàn)報(bào)告：通過(guò)第三方檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢驗(yàn)，獲得檢驗(yàn)報(bào)告，驗(yàn)證設(shè)備的外觀質(zhì)量是否符合相關(guān)

標(biāo)準(zhǔn)和要求。

整體性能

7.2.1按GB/T14253-2008中的規(guī)定，讀取具有合格證的設(shè)備計(jì)量泵流量數(shù)據(jù)計(jì)算處理量及流量。

7.2.2按GB/T14253-2008中的規(guī)定，采用高斯計(jì)測(cè)量超導(dǎo)磁體磁感應(yīng)強(qiáng)度。

7.2.3按GB/T14253-2008中的規(guī)定，采用鉗形表測(cè)量電流大小。

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7.2.4處理水量測(cè)定

采用準(zhǔn)確度等級(jí)不低于2.5級(jí)的流量計(jì)測(cè)定設(shè)備出水流量。

7.2.5磁種回收率測(cè)定

磁種回收率為單次循環(huán)時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)磁種回收量與磁種循環(huán)投加量的比值。圖4為磁種物料平衡

圖，磁種回收率按公式（1）計(jì)算。

磁混凝沉淀超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)Q1C1

QC

磁分離回收系統(tǒng)

Q2C2

圖4磁種物料平衡圖

QC-QC-QC

ε=1122×100%·················································(1)

QC

式中：

ε——磁種回收率；

Q——磁種循環(huán)投加流量，m3/s；

C——磁種投加懸浮液中的磁性物質(zhì)濃度，g/m3；

3

Q1——出水流量，m/s；

3

C1——出水中磁性物質(zhì)濃度，g/m；

3

Q2——污泥排放流量，m/s；

3

C2——污泥中磁性物質(zhì)濃度，g/m。

公式（1）中各參數(shù)測(cè)定方法如下：

a)磁種循環(huán)投加流量測(cè)定

設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行情況下，在磁種投加裝置出口處用量筒取一定時(shí)間內(nèi)的磁種投加量，量筒精度不大于

0.1mL，計(jì)時(shí)器精度不大于0.1s，按公式（2）計(jì)算磁種循環(huán)投加流量。

V

Q=····························································(2)

t

式中：

V——磁種投加裝置出口處磁種取樣量，m3；

T——磁種投加裝置出口處磁種取樣時(shí)間，s。

b)污泥排放流量測(cè)定

設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行情況下，在污泥排放出口處用量筒取一定時(shí)間內(nèi)的污泥排放量，量筒精度不大于0.1

mL，計(jì)時(shí)器精度不大于0.1s，按公式（3）計(jì)算污泥排放流量。

V

Q=2··························································(3)

2t2

式中：

V——磁種投加裝置出口處磁種取樣量，m3；

T——磁種投加裝置出口處磁種取樣時(shí)間，s。

c)磁性物質(zhì)濃度測(cè)定

磁種投加懸浮液中的磁性物質(zhì)濃度C、出水中磁性物質(zhì)濃度C1及污泥中磁性物質(zhì)濃度C2的測(cè)量方法

均按GB/T18711的規(guī)定執(zhí)行。

7.2.6懸浮物含量測(cè)定

懸浮物含量測(cè)定按照GB/T11901的規(guī)定執(zhí)行。

制造與安裝

7.3.1材料要求

7

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7.3.1.1設(shè)備所用碳素鋼質(zhì)量檢驗(yàn)按GB/T700和GB/T709的規(guī)定執(zhí)行。

7.3.1.2設(shè)備所用不銹鋼質(zhì)量檢驗(yàn)按GB/T3280和GB/T4237的規(guī)定執(zhí)行。

7.3.1.3機(jī)械加工件的質(zhì)量檢驗(yàn)按JB/T5936的規(guī)定執(zhí)行。

7.3.2焊接

焊縫的焊接質(zhì)量檢驗(yàn)按GB/T985.1的規(guī)定執(zhí)行。

7.3.3涂裝

涂裝質(zhì)量檢驗(yàn)按JB/T5946的規(guī)定執(zhí)行，涂裝前的除銹質(zhì)量檢驗(yàn)按GB/T8923.1執(zhí)行。

7.3.4密封性

混凝沉淀裝置、超導(dǎo)裝置等在焊接后表面防腐處理前，或拼裝完成后，進(jìn)行敞口水箱的滿水試驗(yàn)，

向水箱內(nèi)注入清水至溢流管口高度，保持24小時(shí)，檢查整個(gè)箱體變形、滲漏情況。

環(huán)境監(jiān)測(cè)

7.4.1噪聲監(jiān)測(cè)

按GB/T3768的規(guī)定，測(cè)試時(shí)室內(nèi)其它設(shè)備關(guān)停，設(shè)備在負(fù)載下運(yùn)行，在設(shè)備四周取4個(gè)測(cè)量點(diǎn)，測(cè)

量點(diǎn)距設(shè)備周邊水平距離為1m，距地面的高度為1.55m±0.075m，取最大值作為測(cè)試結(jié)果。

7.4.2安全磁場(chǎng)監(jiān)測(cè)

超導(dǎo)磁體、磁鼓邊緣處的磁感應(yīng)強(qiáng)度測(cè)量按GB/T38947-2020的規(guī)定執(zhí)行。

配套設(shè)施

7.5.1按GB/T26155.1的規(guī)定，負(fù)荷運(yùn)行過(guò)程中，施加單一故障條件時(shí)，通過(guò)目視檢查設(shè)備是否有

相應(yīng)的反饋。

7.5.2按GB/T26155.1的規(guī)定，通過(guò)操作面板，就地設(shè)定和調(diào)整設(shè)備的參數(shù)，目視檢查其輸出是否

有相應(yīng)的變化。

8檢驗(yàn)規(guī)則

檢驗(yàn)分類

檢驗(yàn)分出廠檢驗(yàn)和型式檢驗(yàn)。

檢驗(yàn)項(xiàng)目

檢驗(yàn)項(xiàng)目按表1的規(guī)定。

表1檢驗(yàn)項(xiàng)目

檢驗(yàn)項(xiàng)目出廠檢驗(yàn)型式檢驗(yàn)技術(shù)要求試驗(yàn)方法

外觀質(zhì)量√√7.18.1

整體性能-√7.28.2

制造與安裝要求√√7.38.3

環(huán)境要求√√7.48.4

配套設(shè)施√√7.58.5

注：“√”為必檢項(xiàng)目，“-”為不檢項(xiàng)目。

出廠檢驗(yàn)

8.3.1需經(jīng)公司質(zhì)檢部門檢驗(yàn)合格并簽發(fā)合格證書(shū)方可出廠。

8.3.2出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目、技術(shù)要求和試驗(yàn)方法見(jiàn)表1。

8.3.3出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目中有不合格項(xiàng)，回廠修復(fù)后進(jìn)行復(fù)測(cè)，直至檢驗(yàn)合格后方可出廠。

型式檢驗(yàn)

8

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8.4.1在下列情況之一時(shí)，應(yīng)進(jìn)行型式檢驗(yàn)：

a)新產(chǎn)品或定型產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、制造工藝、材料等更改對(duì)產(chǎn)品性能有影響時(shí)，第一臺(tái)產(chǎn)品應(yīng)做型式

試驗(yàn)；

b)當(dāng)設(shè)計(jì)、工藝、材料有較大改變，可能影響產(chǎn)品性能時(shí)；

c)停產(chǎn)一年以上恢復(fù)生產(chǎn)時(shí)；

d)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)提出型式檢驗(yàn)的要求時(shí)。

8.4.2型式檢驗(yàn)項(xiàng)目、技術(shù)要求和試驗(yàn)方法見(jiàn)表1。

8.4.3在出廠檢驗(yàn)產(chǎn)品中隨機(jī)抽取一臺(tái)進(jìn)行型式檢驗(yàn)。

判定規(guī)則

檢驗(yàn)中若有不合格項(xiàng)，允許對(duì)樣機(jī)進(jìn)行調(diào)整修復(fù)，然后對(duì)不合格項(xiàng)進(jìn)行復(fù)檢，若仍不合格則判定檢

驗(yàn)不合格。

9使用說(shuō)明、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸與貯存

使用說(shuō)明

使用說(shuō)明書(shū)的編寫和提供應(yīng)符合GB/T9969的規(guī)定，說(shuō)明書(shū)中應(yīng)注明相應(yīng)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)號(hào)。

標(biāo)志

9.2.1標(biāo)志應(yīng)包括產(chǎn)品銘牌、電氣標(biāo)牌、安全警告標(biāo)志和操作標(biāo)志。其中安全警告標(biāo)志的位置、內(nèi)容

和形式應(yīng)醒目。

9.2.2銘牌上應(yīng)標(biāo)明生產(chǎn)廠廠名、生產(chǎn)廠廠址、產(chǎn)品名稱及型號(hào)、主要參數(shù)、出廠日期、出廠編號(hào)。

9.2.3銘牌與各種標(biāo)志應(yīng)清晰，其固定位置應(yīng)正確、牢固，不傾斜。

包裝

9.3.1零件、部件、附件和備件的外露加工表面在包裝前必須進(jìn)行防銹處理。

9.3.2包裝箱上的包裝儲(chǔ)運(yùn)圖示標(biāo)志按GB/T191的規(guī)定選擇使用。

9.3.3出廠的包裝箱內(nèi)應(yīng)隨機(jī)提供以下技術(shù)文件：

a)使用說(shuō)明書(shū)；

b)合格證明書(shū)；

c)裝箱單；

d)操作手冊(cè)。

運(yùn)輸

在運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)有防雨淋、防劇烈震動(dòng)、防塵及防機(jī)械損傷的措施。

貯存

應(yīng)貯存在通風(fēng)、干燥、無(wú)腐蝕性介質(zhì)的倉(cāng)庫(kù)內(nèi)。

9

浙江省環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

《超導(dǎo)磁分離水處理設(shè)備》

編制說(shuō)明

一、項(xiàng)目背景

（一）國(guó)際情況

自1911年，卡末林-昂內(nèi)斯意外地發(fā)現(xiàn)，“將汞冷卻到-268.98℃

時(shí)，汞的電阻突然消失以及許多金屬和合金都具有與上述汞相類似

的低溫下失去電阻的特性”以來(lái)，超導(dǎo)技術(shù)便是國(guó)際上研究的熱門

方向。后經(jīng)過(guò)邁斯納、奧森菲爾德、倫敦兄弟、弗茹里赫、賈埃瓦、

美國(guó)國(guó)際商用機(jī)器公司、日本川崎國(guó)立分子研究所、日本住友電氣

工業(yè)公司等科學(xué)家和機(jī)構(gòu)的不斷探索，超導(dǎo)材料的超導(dǎo)溫度從1911

年的4.2K向1987年的140.2K不斷向上突破，并且超導(dǎo)技術(shù)在諸

如電子學(xué)、微電探測(cè)、車輛技術(shù)、船舶制造、儲(chǔ)能等方面也被成功

投入運(yùn)用。

磁分離技術(shù)是指利用元素或組分磁勢(shì)的差異，借助外磁場(chǎng)對(duì)物

質(zhì)進(jìn)行處理，從而達(dá)到強(qiáng)化分離過(guò)程的一種分離技術(shù)。而結(jié)合了超

導(dǎo)0電阻特性的超導(dǎo)磁分離技術(shù)是污水處理領(lǐng)域中極具研究?jī)r(jià)值的

方向。

例如，日本大阪大學(xué)自1987年就開(kāi)始進(jìn)行超導(dǎo)磁分離污水處

理的基礎(chǔ)研究，其研制出的超導(dǎo)高梯度磁分離紙廠污水原型機(jī)可以

將污水中的COD從1000mg/L降至20mg/L。

（二）國(guó)內(nèi)情況

1

相比國(guó)際上的科研單位，我國(guó)在超導(dǎo)理論以及超導(dǎo)磁分離污水

處理應(yīng)用的研究工作均起步較晚。

1976年趙忠賢開(kāi)始從事探索高溫超導(dǎo)體的研究。

1987年2月20日，中國(guó)也宣布發(fā)現(xiàn)100K以上超導(dǎo)體。

1987年3月12日，中國(guó)北京大學(xué)成功地用液氮進(jìn)行超導(dǎo)磁懸

浮實(shí)驗(yàn)。

1990年中國(guó)科學(xué)院電工研究所建成了我國(guó)第一臺(tái)工業(yè)化的超

導(dǎo)磁分離裝置。

2001年4月，340米鉍系高溫超導(dǎo)線在清華大學(xué)應(yīng)用超導(dǎo)研究

中心研制成功，并于年末建成第一條鉍系高溫線材生產(chǎn)線。

2001年7月，香港科技大學(xué)宣布成功開(kāi)發(fā)出全球最細(xì)的納米超

導(dǎo)線。

超導(dǎo)技術(shù)的高壁壘導(dǎo)致了全國(guó)范圍內(nèi)掌握相關(guān)技術(shù)的機(jī)構(gòu)和

能夠商業(yè)化生產(chǎn)的企業(yè)數(shù)目仍是寥寥。具有先發(fā)優(yōu)勢(shì)的單位將因豐

富的經(jīng)驗(yàn)積累占據(jù)明顯的優(yōu)勢(shì)地位，成為市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)者。

2005年中科院理化所低溫材料及應(yīng)用超導(dǎo)研究中心開(kāi)始低溫

超導(dǎo)技術(shù)研究，在鋼廠廢水的磁分離凈化試驗(yàn)。

2015年中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所在磁種材料和超導(dǎo)磁體冷

卻技術(shù)上取得創(chuàng)新進(jìn)展，研發(fā)了國(guó)內(nèi)首臺(tái)超導(dǎo)磁分離水處理系統(tǒng)。

2020年10月13日，由中科院理化所低溫材料及應(yīng)用超導(dǎo)研究

中心、杭州中科凱凌科技有限公司共同研制的一體化超導(dǎo)污水處理

設(shè)備在浙江桐廬通過(guò)驗(yàn)收。

我國(guó)超導(dǎo)磁分離技術(shù)在污水處理領(lǐng)域的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)使得化工行

業(yè)(如造紙、印染回用水的凈化處理)、冶金行業(yè)(如軋鋼、連鑄濁環(huán)

2

水、石墨廢水、鋼廠總排水的處理)、石油行業(yè)(如油田回注水、三

元廢水的處理)、煤炭行業(yè)(如礦井水、洗煤廢水的處理)、電力行業(yè)

(如電廠循環(huán)水處理)、市政行業(yè)(如市政污水預(yù)處理、深度脫磷處理)，

以及其他行業(yè)(如河道水、景觀水治理等)紛紛有望采用這一技術(shù)進(jìn)

行污水處理。

可以說(shuō)在我國(guó)關(guān)于超導(dǎo)的發(fā)展中，材料的超導(dǎo)臨界溫度經(jīng)歷了

從低溫到高溫的突破，成本的變化從高昂轉(zhuǎn)向更適用于產(chǎn)業(yè)化運(yùn)作，

品類的豐富性也逐漸從單一變?yōu)榉倍?。這意味著，目前我國(guó)關(guān)于超

導(dǎo)技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用均已步入正軌。

（三）必要性

中國(guó)是一個(gè)缺水嚴(yán)重的國(guó)家，在水資源日趨緊張的同時(shí)，主要

水系的水體又都遭到不同程度的污染，水污染防治工作日益得到國(guó)

家的重視和支持，特別是節(jié)能降耗的污水處理新技術(shù)。超導(dǎo)磁分離

水處理技術(shù)就是其中之一。

磁分離技術(shù)最早應(yīng)用于選礦和瓷土工業(yè)，1960年前蘇聯(lián)首次用

磁凝聚法處理鋼廠除塵廢水。但是永久磁鐵或電磁鐵的磁場(chǎng)強(qiáng)度有

限，對(duì)于弱磁性顆粒處理效果不理想。超導(dǎo)磁分離法與傳統(tǒng)的化學(xué)

法、生物法以及普通電磁體磁分離相比，具有投資小、占地少、耗

電量小等優(yōu)點(diǎn)。占地方面，場(chǎng)強(qiáng)可達(dá)3~5特斯拉的超導(dǎo)磁體，加上

相應(yīng)的制冷設(shè)備等，占地不超過(guò)20?2。能耗方面，由于超導(dǎo)材料

無(wú)電阻，超導(dǎo)磁體幾乎不消耗電能，僅維持低溫的制冷機(jī)耗電，一

天耗電量不超過(guò)100kW·h。成本方面，3~5特斯拉的超導(dǎo)磁體大約

150萬(wàn)元，對(duì)于每天千噸級(jí)處理規(guī)模的設(shè)備，投資小于200萬(wàn)元。

3

科技賦能，綠水青山。在積極響應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排的號(hào)召下，極

具應(yīng)用價(jià)值的超導(dǎo)磁分離污水處理技術(shù)顯得獨(dú)具前景。

二、工作簡(jiǎn)況

（一）任務(wù)來(lái)源

浙江省環(huán)保協(xié)會(huì)關(guān)于《超導(dǎo)磁分離水處理設(shè)備》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的立

項(xiàng)公告（浙環(huán)產(chǎn)協(xié)〔2022〕17號(hào)）。

（二）標(biāo)準(zhǔn)制定相關(guān)單位及人員

本文件起草單位：杭州中科凱凌科技有限公司

本文件主要起草人：蔡方碩、應(yīng)喆祺、單新然、劉鵬、任孟月、

黃飛翔。

（三）主要工作過(guò)程

為保證本標(biāo)準(zhǔn)的制定質(zhì)量，標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容切實(shí)可行，標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后能

有效規(guī)范超導(dǎo)磁分離水處理設(shè)備工作，標(biāo)準(zhǔn)起草組結(jié)合實(shí)際情況，

經(jīng)過(guò)廣泛調(diào)研、綜合分析、多次討論研究和反復(fù)修改，起草編制完

成《超導(dǎo)磁分離水處理設(shè)備》標(biāo)準(zhǔn)。主要開(kāi)展工作情況如下：

企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研及資料收集

標(biāo)準(zhǔn)編制起草小組收集了國(guó)家、浙江省、環(huán)保相關(guān)企業(yè)等有關(guān)

超導(dǎo)磁分離水處理設(shè)備工作的相關(guān)政策文件、技術(shù)文件、典型案例

等材料。并對(duì)主要起草單位進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，主要圍繞超導(dǎo)磁分離水

處理設(shè)備主要技術(shù)內(nèi)容、工藝流程等方面進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)座談?wù){(diào)研、探討。

4

成立標(biāo)準(zhǔn)工作組

根據(jù)省環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)下達(dá)的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《超導(dǎo)磁分離水處理設(shè)備》

制訂計(jì)劃，浙江省環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)為了更好地開(kāi)展編制工作，牽頭召

開(kāi)了標(biāo)準(zhǔn)起草準(zhǔn)備會(huì)，成立了標(biāo)準(zhǔn)工作組，明確了超導(dǎo)磁分離水處

理設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)研制的重點(diǎn)方向。

其中，工作組成員單位為：浙江省環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)、杭州中科凱

凌科技有限公司、中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所、浙江工業(yè)大學(xué)、浙

江賽特膜技術(shù)有限公司、浙江一清環(huán)保工程有限公司。

召開(kāi)立項(xiàng)論證會(huì)

2022年9月23日，浙江省環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)組織召開(kāi)《超導(dǎo)磁分

離水處理設(shè)備》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)論證會(huì)。對(duì)超導(dǎo)磁分離水處理設(shè)備工

作的技術(shù)要求、環(huán)境管理要求、安全管理要求、應(yīng)急管理要求及主

要工藝流程等方面內(nèi)容加以論證和研討，并提出了標(biāo)準(zhǔn)修改完善建

議。

起草標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)稿

2022年10月，根據(jù)相關(guān)材料，總結(jié)杭州中科凱凌科技有限公

司等5家起草單位超導(dǎo)磁分離水處理的成功經(jīng)驗(yàn)和做法，并借鑒省

內(nèi)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，起草標(biāo)準(zhǔn)，形成標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)稿，在線上線下進(jìn)行

公開(kāi)。共對(duì)X余家單位/個(gè)人征求了意見(jiàn)，收到具體意見(jiàn)X條，采

納X條、不采納X條。

三、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容

（一）編制原則

5

本標(biāo)準(zhǔn)兼顧科學(xué)性、實(shí)用性、統(tǒng)一性、規(guī)范性的原則，嚴(yán)格按

照GB/T1.1-2020要求進(jìn)行制訂。

1．內(nèi)容框架

運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)化原理和方法，剖析超導(dǎo)磁分離水處理設(shè)備的核心要

素，確定主要技術(shù)內(nèi)容及整體標(biāo)準(zhǔn)框架。

2．政策匹配

在標(biāo)準(zhǔn)制定過(guò)程中，確保相關(guān)的技術(shù)內(nèi)容與國(guó)家和省市所發(fā)布

的政策、技術(shù)文件相一致，與行業(yè)發(fā)展相協(xié)調(diào)，在此基礎(chǔ)上，結(jié)合

實(shí)際，以科學(xué)性、合理性和可操作性為原則，制定標(biāo)準(zhǔn)。

3．任務(wù)導(dǎo)向

杭州中科凱凌科技有限公司及其他環(huán)保產(chǎn)業(yè)相關(guān)企業(yè)以規(guī)范

超導(dǎo)磁分離水處理技術(shù)的應(yīng)用、提供更為細(xì)化的解決方案和優(yōu)化處

理實(shí)際問(wèn)題的能力為導(dǎo)向，結(jié)合現(xiàn)階段的實(shí)際情況，開(kāi)展標(biāo)準(zhǔn)研制。

（二）確定團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的依據(jù)

1.范圍

本文規(guī)定了超導(dǎo)磁分離水處理設(shè)備的規(guī)范性引用文件、產(chǎn)品分

類與型號(hào)命名、使用條件、技術(shù)要求、檢驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、使用

說(shuō)明、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸與貯存。等內(nèi)容。本文件適用于黑臭水體、

工業(yè)廢水、市政污水、農(nóng)村污水等處理用的超導(dǎo)磁分離水處理設(shè)備。

2.規(guī)范性引用文件

規(guī)范性引用文件的主要內(nèi)容依據(jù)是超導(dǎo)磁分離水處理設(shè)備所

涵蓋的技術(shù)規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)。這些規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)是由專門的標(biāo)準(zhǔn)化組織制

定和發(fā)布的，它們規(guī)定了該領(lǐng)域和行業(yè)的技術(shù)規(guī)則、指南和最佳實(shí)

6

踐。

規(guī)范性引用文件通常包含了一個(gè)或多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范，這些標(biāo)準(zhǔn)

或規(guī)范描述了必須遵循的具體要求或規(guī)則，以確保產(chǎn)品、服務(wù)或過(guò)

程的一致性、安全性、可靠性和質(zhì)量等方面的要求。這些標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)

范可以涉及技術(shù)規(guī)范、設(shè)計(jì)規(guī)范、測(cè)試規(guī)范、安全規(guī)范、管理規(guī)范

等各種方面。

因此，這些規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)的要求必須被遵循，以確保標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、

指南、方法、規(guī)則或其他技術(shù)文件的正確執(zhí)行。

3.術(shù)語(yǔ)和定義

確定術(shù)語(yǔ)和定義的主要內(nèi)容依據(jù)是領(lǐng)域內(nèi)的共識(shí)和規(guī)范。在一

個(gè)超導(dǎo)磁分離水處理的領(lǐng)域，有一些術(shù)語(yǔ)和定義是廣泛接受的，因

為它們?cè)谠擃I(lǐng)域中有特定的含義，并被廣泛使用。這些共識(shí)和規(guī)范

通過(guò)學(xué)術(shù)文獻(xiàn)、專業(yè)組織、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等途徑來(lái)確定。此外，術(shù)語(yǔ)和

定義也根據(jù)實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)和實(shí)證研究進(jìn)行調(diào)整和更新，以適應(yīng)該領(lǐng)

域的發(fā)展和變化。因此，術(shù)語(yǔ)和定義的確定是建立在領(lǐng)域內(nèi)專業(yè)知

識(shí)和實(shí)踐的基礎(chǔ)之上的。

4.產(chǎn)品分類與型號(hào)命名

超導(dǎo)磁分離水處理設(shè)備的產(chǎn)品分類和型號(hào)命名通常由一系列

代表其特征的字母和數(shù)字組成。

根據(jù)能否通過(guò)移動(dòng)被用于不同的地點(diǎn)，設(shè)備分類被分為了固定

式設(shè)備和移動(dòng)式設(shè)備。其依據(jù)為行業(yè)知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

其型號(hào)命名主要依據(jù)以下內(nèi)容：

產(chǎn)品系列名稱由生產(chǎn)單位自行定制，用于區(qū)分市面上不同廠商

的設(shè)備。

7

超導(dǎo)磁分離水處理設(shè)備的結(jié)構(gòu)形式是一個(gè)重要的分類依據(jù)。通

常有鏈?zhǔn)?、往?fù)式等多種結(jié)構(gòu)形式可供選擇，具體選擇哪種結(jié)構(gòu)形

式取決于用戶的具體需求和水源特性。

超導(dǎo)磁分離水處理設(shè)備的處理能力也是一個(gè)重要的分類依據(jù)，

通常以單位時(shí)間內(nèi)處理的水量來(lái)衡量。

5.使用條件

超導(dǎo)磁分離水處理設(shè)備的使用條件依據(jù)原水條件和環(huán)境條件

中的標(biāo)準(zhǔn)，例如GB/T5226.1-2019、GB/T7932等，考慮制定。相

關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)保證了設(shè)備的使用效果。

6.技術(shù)要求

規(guī)定了外觀質(zhì)量、整體性能、制造與安裝、環(huán)境要求、配套設(shè)

施相關(guān)的技術(shù)要求。設(shè)備團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)中的技術(shù)要求依據(jù)了國(guó)家相關(guān)法

規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和經(jīng)驗(yàn)、研發(fā)機(jī)構(gòu)的研究成果等多個(gè)方面，旨

在確立環(huán)保設(shè)備技術(shù)的基本性能、安全要求和最新技術(shù)進(jìn)展，例如

來(lái)自于《杭州中科凱凌科技有限公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/ZKKL001-2020》、

GB/T18920、JB/T5936、GB/T985.1等相關(guān)文件。

7.檢驗(yàn)方法

從外觀質(zhì)量、整體性能、制造與安裝要求、環(huán)境要求以及配套

設(shè)施五個(gè)方面對(duì)檢驗(yàn)方法提出了指導(dǎo)。檢驗(yàn)的結(jié)論判定考慮法律法

規(guī)要求、科學(xué)研究成果、技術(shù)先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)適用性以及其他標(biāo)準(zhǔn)的

參考，其依據(jù)了GB/T12467.3、GB3177、GB/T14253-2008、GB/T

26155.1、GB/T3768等相關(guān)國(guó)標(biāo)。

8.使用說(shuō)明、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸與貯存

8

規(guī)定了使用說(shuō)明書(shū)的編寫和各類標(biāo)志應(yīng)的使用應(yīng)符合GB/T

9969-2008和GB2894-2008的規(guī)范。編寫時(shí)，充分考慮用戶的語(yǔ)言

習(xí)慣和使用習(xí)慣。另外，明確了包裝、運(yùn)輸、貯存環(huán)節(jié)中的具體操

作細(xì)節(jié)。其來(lái)自于《杭州中科凱凌科技有限公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/ZKKL

001-2020》。

四、采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)情況及與國(guó)際同類標(biāo)準(zhǔn)水平

的對(duì)比說(shuō)明

無(wú)。

五、主要試驗(yàn)驗(yàn)證情況和預(yù)期達(dá)到的效果；

超導(dǎo)磁分離水處理設(shè)備應(yīng)從外觀質(zhì)量、整體性能、制造與安裝、

環(huán)境監(jiān)測(cè)以及配套設(shè)施五個(gè)方面進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。

其中，通過(guò)目視檢查、觸摸檢查、測(cè)量檢查額、檢驗(yàn)報(bào)告判定

外觀質(zhì)量是否符合市場(chǎng)上對(duì)于全新產(chǎn)品應(yīng)有的外觀的期望。例如，

表面應(yīng)平整光滑，無(wú)明顯的裂紋、毛刺；設(shè)備的各部件應(yīng)拼接緊密，

不得出現(xiàn)松動(dòng)、歪斜；設(shè)備的各部件尺寸應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，不得出

現(xiàn)過(guò)大或過(guò)??；設(shè)備應(yīng)具備良好的氧化防護(hù)，不得出現(xiàn)生銹、氧化；

設(shè)備應(yīng)具備良好的耐腐蝕性能，不得出現(xiàn)腐蝕、銹蝕等問(wèn)題。

性能方面，按照GB/T14253-2008中的規(guī)定，采用目視檢驗(yàn)，

通過(guò)定值和變值量具檢測(cè)超導(dǎo)磁體磁感應(yīng)強(qiáng)度、計(jì)量泵的流量數(shù)據(jù)、

電流大小、鏈條轉(zhuǎn)速。以實(shí)現(xiàn)設(shè)備產(chǎn)生強(qiáng)度穩(wěn)定、均勻的磁場(chǎng)和一

定的分離效率。

9

制造與安裝方面，通過(guò)目視檢查結(jié)合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)要求，對(duì)焊接、

涂裝進(jìn)行驗(yàn)證。另外，混凝沉淀裝置、超導(dǎo)裝置等箱體進(jìn)行敞口水

箱的滿水試驗(yàn)。檢查目標(biāo)為，檢查制造方面是否有缺陷。例如，箱

體形變、滲漏等情況。

對(duì)于噪聲檢驗(yàn)，按照GB/T3768的規(guī)定，可以在超導(dǎo)磁分離水

處理設(shè)備負(fù)載而其它設(shè)備關(guān)停的情況下，在其周圍合理選取4個(gè)距

離設(shè)備1米，距離地面1.55m±0.075m的測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)，并選取

最大值作為檢測(cè)結(jié)果。該檢測(cè)的效果是能夠在噪聲水平超出限值后

采取相應(yīng)措施進(jìn)行調(diào)整，確保噪聲不會(huì)對(duì)工作環(huán)境和工作人員造成

影響。另外，超導(dǎo)磁體、磁鼓邊緣處的磁感應(yīng)強(qiáng)度測(cè)量按GB/T

38947-2020的規(guī)定執(zhí)行，確保磁場(chǎng)不會(huì)對(duì)人體和設(shè)備造成安全隱患。

按照GB/T26155.1中的規(guī)定，可以采用對(duì)設(shè)備施加單一故障和

通過(guò)操作面板設(shè)定和調(diào)整參數(shù)，用目視檢測(cè)的方法查看設(shè)備是否有

相應(yīng)的反饋和相應(yīng)的變化來(lái)檢驗(yàn)功能要求。以該方法確保配套設(shè)施

的運(yùn)行可靠。

六、與現(xiàn)行法律、法規(guī)和政策及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)性

（一）目前國(guó)內(nèi)主要執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)

無(wú)

（二）本標(biāo)準(zhǔn)與相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章、強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)相沖突情況

不存在與強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)相沖突的情況，也不存在標(biāo)準(zhǔn)低于相關(guān)國(guó)

標(biāo)、行標(biāo)和地標(biāo)等推薦性標(biāo)準(zhǔn)的情況。

10

（三）本標(biāo)準(zhǔn)引用了以下文件

GB/T191包裝儲(chǔ)運(yùn)圖示標(biāo)志

GB/T700碳素結(jié)構(gòu)鋼

GB/T709熱軋鋼板和鋼帶的尺寸、外形、重量及允許偏差

GB/T985.1氣焊、焊條電弧焊、氣體保護(hù)焊和高能束焊的推薦

坡口

GB/T2894安全標(biāo)志及其使用導(dǎo)則

GB/T3047.1高度進(jìn)制為20mm的面板、架和柜的基本尺寸系

列

GB/T3177產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS)光滑工件尺寸的檢驗(yàn)