今年2月20日在江蘇鹽城發生的水污染事件，就是因為被評為鹽城市“十大標兵企業”的標新化工有限公司偷排30噸含酚鉀鹽廢水，導致20萬居民飲用水污染，給人民生活和環境造成危害。

■專家解讀

解讀人：李來風（中科院理化所研究員、博導）

關鍵點：穿脫“西服”的“磁種子”

李來風：工業廢水主要來自化工廠、制藥廠、造紙廠、紡織廠、發酵工業、醫院、重金屬工業等，其中以醫藥、化工和造紙行業的廢水排放量最大。污水里的污染物無外乎無機、有機酸堿鹽離子，或者高分子有機物。值得注意的是，這些污染物本身并沒有磁性，磁鐵是無法吸出無磁性的東西。

這個時候就需要用到“磁種子”，就是帶有磁性的鐵磁顆粒。讓污染物吸附在“磁種子”上，然后被磁鐵吸出，就達到了凈化廢水的效果。最簡單的“磁種子”，就是四氧化三鐵。

然而，“磁種子”進到污水里去，怎樣去吸附有機的東西？吸不住怎么辦？

日本人想到了一個辦法———加入絮凝劑。絮凝的污染物與“磁種子”包裹在一塊，通過磁場帶出。可是絮凝劑本身就是絡合物，還是會造成二次污染。

我們想到，在“磁種子”表面上聚合一層有機物，形成各種表面官能團，這些活性基團與污染物鏈接，然后再把“西服”（即吸附，由于李來風多少帶些口音，筆者乍聽成了“西服”）脫掉，這樣“磁種子”還可以繼續使用。這一靈感來自于醫學上使用的靶向藥物，通過磁場導向，將帶有藥物的磁性顆粒引導人體指定部位然后釋放，好比定向炸彈。

通過研究廢水成分，多數工業廢水中的污染物就是這些，經過調整“磁種子”表面官能團種類，可適用于多種廢水處理。

多數離子性污染物有極性，可以吸附在各種官能團上，可某些重金屬污染物卻不能被吸附，對此，我們想到給“磁種子”穿上一層纖維素的外衣，這些纖維素便可以吸附重金屬，同樣，這樣的“磁種子”脫了“西服”也可以重復使用。

突破點：成本與體積的節省

李來風：傳統的工業廢水處理方法主要有化學法和生物化學法，這些方法的問題在于投資大、運行成本高、反應時間長、占地面積大、能耗高等。

超導磁分離處理廢水設備的體積非常小，比如場強可達三至五特斯拉的磁體，加上相應的制冷設備加起來占地不過20平方米。

能耗方面，當電流達到100—200安培時，其電壓很低，只有1—2伏，所以總功率相當于一兩百瓦。超導磁體需要低溫維持，制冷設備的壓縮機功率在八九千瓦，而溫度到了就不再需要額定功率運行。據估算一天耗電量小于一百攝氏度，

成本方面，超導磁體是個很成熟的技術，3到5特斯拉的超導磁體，大約需要150多萬，孔徑在10厘米左右，一天處理一千多噸廢水，問題不大。設備都是一次性投資，磁種子材料也沒有多貴。也就是說每天千噸級的處理規模投資小于200萬元。

將超導磁分離技術應用在廢水處理，這個技術在國內算是一種新技術。與傳統的化學、生物處理法相比，單位面積小，反應時間短，處理周期短。占地僅為傳統污水處理的1％，整個系統緊湊，可以靈活運輸，特別適合中小型企業的污水處理。