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微波污水处理技术原理及应用

   发布时间:2016-10-18 11:12:50   来自:boss

微波污水处理技术具有单位污水处理工程投资少,占地面积小,反应速度快,处理时间短,运行费用低,出水指标高,不受环境温度影响,即开即停小型分散化等优点.目前属国内首创,国际领先。真正实现了水的可持续利用和污水资源化。是水处理领域中一场新的革命,是一代具有突破性、创新性、广谱性的水处理技术。经微波处理后的污水可全部再利用。真正实现了高效、节能、环保的目的。

   微波原理:微波对流体中物质进行选择性加热,对吸波物质有低温催化作用;能够加速流体中固、液分离;具有低温杀菌、均匀加热、迅速升温、快速穿透等功能。达到去污除浊杀菌的效果,不产生二次污染。

   将污水送入915兆赫或2450兆赫的微波场中,根据“极性分子理论”,极性分子在微波场作用下,发生高频振荡,消耗能量而发热。在单位体积内的物质,被吸收的(转化为热能损耗)微波功率Pa,与电场(磁场)强度E、物质的损耗角正切tgδ和频率f成正比。物质吸收的微波能全部转化为热能,Pa即为单位时间内,单位物质体积中产生的能量。tgδ即为物质的介电常数。微波除了能加速反应之外,还具有分子间直接作用而引起的“非热效应”。反应的程度除了与反应类型有关外,还与微波的强度、频率、调制方式及环境条件有关。对有些不能直接与微波反映的有机化合物,可通过添加剂把微波能传给这些物质而诱发化学反应。在添加剂的作用下温度迅速升高(例如很容易超1400℃)。水中的污染物是在添加剂与微波的共同作用下,发生剧烈的催化、物理化学反应,转化成不可溶物质或气体从水中分离,水中的大分子、难降解有机污染物在微波及添加剂的共同作用下,被分解为小分子,与添加剂结合成速沉絮体物去除,金属离子可直接与添加剂合成速沉絮体物沉淀,氨氮转化为氨气逸出,水中磷转化为不可溶解磷酸盐沉淀去除。对水中的污染物通过物理及化学作用进行降解、转化,从而达到污水净化。

   微波能的化学作用:能够极化水分子及有机化合物分子,使有机化合物与添加剂之间形成过渡态产物,降低氧化和分解有害有机化合物所需要的活化能,使反应加速进行。 微波能的物理作用:能够加热和极化水及污染物分子,提高氧化和分解有害有机化合物所需要的反应条件,达到反应所需要的活化能。

  能够加热和极化水及污染物分子,使絮凝剂与污染物之间形成的共聚物的沉淀反应更完全、更快速。 微波在处理水中污染物的同时,也能杀灭水中的细菌、藻类等微生物。其作用原理是由于微波辐射的热效应,即微波辐射场照射生物体,引起生物体组织器官的加热作用而产生的生理影响和抑制、伤害作用。组成细胞的极性分子在外加微波场的作用下迅速升温发热,从而导致生物体细胞组织温度升高。当微波功率密度较大,生物体产热过多,超过了体温调节能力,生物体的温度平衡功能失调,发生生理功能紊乱,进而死亡。

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