提到微波化學(xué)污水處理技術(shù)就不得不說說污水處理現(xiàn)狀，改革開放以來，我國經(jīng)濟不斷的發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)生活的用水不斷加大，使得城市污水處理的壓力的增加，如今農(nóng)村也在進行城市化的改造，污水處理就顯得尤為迫切，如何對污水進行有效的處理，是我們目前所面臨的一大挑戰(zhàn)！

什么是污水處理？簡單的說，污水處理為使污水達到排水某一水體或再次使用的水質(zhì)要求對其進行凈化的過程。污水處理被廣泛應(yīng)用于建筑、農(nóng)業(yè)，交通、能源、石化、環(huán)保、城市景觀、醫(yī)療、餐飲等各個領(lǐng)域，也越來越多地走進尋常百姓的日常生活。

微波設(shè)備在污水處理中的應(yīng)用：

微波是頻率在300MHz—300GHz的電磁波，微波廢水處理設(shè)備采用2450MHz及915MHz兩個頻率。微波在廢水處理原理及作用分述如下：

1.　加快和強化膠體顆粒和懸浮物絮凝沉淀作用。

微波處理廢水時需要加絮凝劑和助凝劑，通常使用鋁鹽和鐵鹽絮凝劑，在水溶液中鋁鹽和鐵鹽無機絮凝劑發(fā)生水解，形成水合金屬氧化物高分子，帶負電荷的膠體顆粒，被絮凝劑所產(chǎn)生的陽離子的高分子電荷所中和，同時形成絮凝沉淀進行固液分離，微波在上述反應(yīng)中，能夠激發(fā)反應(yīng)物分子運動和電子產(chǎn)生躍遷降低反應(yīng)能，加快和強化電荷中和，形成絮凝沉淀，從而提高廢水中的懸浮物、膠體及有機物的去除率。微波絮凝沉淀速度比非微波絮凝速度加快了10~20倍，有機物去除率增加20~30%，懸浮物和膠體去除率增加15~20%?！?/p>

2.　微波能引發(fā)廢水中金屬離子還原和去除。

在一定PH值范圍內(nèi)及加沉淀劑（是氧化鈣、碳酸鈣或鐵鹽）的條件下金屬離子Fe3+、Al3+、Cr3+、Zn2+、Pb2+、Mn2+等可以還原生成氫氧化物或鐵氧體絡(luò)合物沉淀從水中除去。但是很不穩(wěn)定，當(dāng)PH值變化時又很容易溶解，影響去除效果。在微波作用下激發(fā)反應(yīng)物電子躍遷，很容易引發(fā)金屬離子還原，快速形成穩(wěn)定的氫氧化物或鐵氧體絡(luò)合物，受溫度和PH值影響小，金屬離子去除*。

3.　微波誘導(dǎo)催化氧化有機物。

許多有機物不能直接明顯地吸收微波，但可利用某種強烈吸收微波的“敏化劑”把微波能傳給這些物質(zhì)而誘導(dǎo)化學(xué)反應(yīng)。其基原理是，將高強度短脈沖微波輻射聚集到含有某種“敏化劑”（如鐵磁金屬）的固體催化劑床表面上，由于表面金屬點位與微波能的強烈相互作用，微波能將被轉(zhuǎn)化成熱，從而使某些點位選擇性地被很快加熱至很高溫度（超過1400℃）加之催化劑的協(xié)同催化作用使有機物發(fā)生氧化分解生成二氧化碳和水。

4.　微波對大分子有機物，難講解有機物的長分子鏈有斷鏈分解為小分子的作用，為后續(xù)處理（生化、物化、化學(xué)氧化）創(chuàng)造良好條件。據(jù)測試，COD經(jīng)微波處理后，在進行活性炭吸附或接觸氧化處理比單純用活性炭吸附或接觸氧化處理COD去除有明顯提高。對一些無機物如氨氮通過微波作用使之分解為氨和氮，通過氣浮從水中逸出。

5.　微波通過對水小分子化的作用，可打破膠體顆粒表層水膜，提高膠體的脫水性能。既加快了混凝沉淀，固液分離，又提高了水通透（特別是反滲透膜）的能力，減少了膜的濃縮液，增加了透過液出水率。

6.　微波利用生物效應(yīng)進行消毒殺菌

在微波廢水處理中一般是在常溫常壓下進行，設(shè)有熱效應(yīng)消毒殺菌的條件，微波利用生物效應(yīng)進行消毒殺菌，微波的生物效應(yīng)是微波電場改變細菌細胞膜斷面的電位分布，影響細胞膜周圍的電子和離子的濃度，從而改變細胞的通透性能，細菌因此營養(yǎng)不良，不能正常的新陳代謝，細菌結(jié)構(gòu)功能絮亂，生長發(fā)育受到抑制而死亡。此外，決定細菌正常生長和穩(wěn)定遺傳繁殖的核酸（RNA）和脫氧核酸是由若干個氫鍵緊密連接而成的卷曲形大分子，足夠強度的微波可以導(dǎo)致氫鍵松弛、斷裂和重組，從而誘發(fā)遺傳基團突變或染色體畸變，甚至斷裂，以上兩種因素同時產(chǎn)生加速了細菌的死亡。因此，微波在廢水處理中在常溫常壓下也有較好的殺菌效果。

產(chǎn)品進行優(yōu)化設(shè)計：

（1）微波源部件，磁控管采用松下產(chǎn)品，高壓變電器、高壓電容器、倍壓整流器采用國產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)部件；

（2）電控部件采用三菱PLC電器及國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)元件；

（3）機殼加工、部裝、總裝由發(fā)明單位承擔(dān)；

（4）內(nèi)芯委托專業(yè)家廠家加工。

微波污水處理設(shè)備技術(shù)特點

1.　微波發(fā)生器與諧振腔形成一體，從整體外形工藝流暢、美觀大方，采取當(dāng)代微波的多口饋能，微波功率可根據(jù)水量、水質(zhì)匹配優(yōu)化設(shè)計，功率可調(diào)，達到節(jié)能高效的目的。

2.　配置三菱PLC電器，可自動控制整個電器的開啟和關(guān)閉功能，同時具有下次開啟微波不需要調(diào)節(jié)其功能大小，更具備可調(diào)延時按組依次開啟的功能，防止全負荷啟動，產(chǎn)生過大的感應(yīng)電流，造成電耗多及損壞微波源部件的弊端。

3.　反應(yīng)器內(nèi)芯采用透波性好、耐高溫、高強度的PP材料，外形呈矩形中間橫向穿多管透波，廢水在內(nèi)芯體中自下而上沿橫管外表面撞擊流形態(tài)流動，大大增加內(nèi)芯比表面積，內(nèi)芯有效的利用諧振腔空問，內(nèi)芯占空比達到50%是*代箱式諧振腔占空比（20%）的二點五倍。既保證反應(yīng)物受波均勻反應(yīng)*、提高水質(zhì)，又具有體積小、效率高、節(jié)電的特點。

三．　微波廢水處理工藝流程及特點

本項目主要用于微波廢水深度處理，其工藝流程是由三個集成模塊組成。一是，微波處理模塊包括微波廢水處理機、1#加藥機、2#加藥機、沉淀池或氣浮池；二是，生物活性碳模塊，包括臭氧發(fā)生器、活性炭吸附器；三是，污泥處理模塊，包括濃縮池、板框式壓濾機等。

微波污水處理設(shè)備工藝特點

與傳統(tǒng)膜法比較，有以下優(yōu)勢：

（1）　工程投資少，僅是膜法處理投資額度的三分之一到五分之一。

（2）　回用出水率高，達到90%以上。污泥和水做到全部處理實現(xiàn)*。是膜法回用水率的一點八倍。膜法50%濃縮水污染物更濃，無法處理只好排放造成二次污染。

（3）　運行費用低，回用水的運行費用比膜法低40~50%。