苏州mbr一体化污水处理设备废水净化装置

苏州mbr一体化污水处理设备废水净化装置

经过多年探索与研究，有机废水的治理技术得到长足发展。目前有机废水的治理方法主要有物理法、化学法和生物法。物理法只是将废水中的污染物进行相间转移，未从根本上消除污染物；生物法只适于可生物降解的有机废水处理；化学法种类较多，包括空气湿式催化氧化、超临界氧化、臭氧催化氧化、电催化氧化等，但也存在投资及运行成本较高、操作条件苛刻等缺点。低成本、高效的有机废水治理技术直是研究者的研究热点。

微波是波长为1mm~1m、频率为300MHz~300GMHz的电磁波，能够与化学介质相互作用并产生多种应用效果，近年来得到迅速发展。越来越多的研究者将微波技术应用到水处理技术中，取得很好的处理效果。笔者对近年来报道的不同类型微波废水处理技术进行综述，分析该技术存在的不足并提出改进方向，以期为该技术的进一步优化提供参考。

1、微波废水处理技术的降解机理

单独微波辐射的能量较低，不足以破坏有机分子的化学键，很难直接降解有机污染物。微波辐射结合其他技术可有效提高对污染物的处理能力。目前，关于微波辐射与其他技术结合去除有机物的原理主要有微波热效应、热点效应和自由基理论。

1.1 热效应

微波能量被介质材料吸收而转化为热能的现象称为热效应。在微波强化Fenton反应过程中，微波的热效应可降低分子的化学键强度，同时加快·OH生成，有利于促进氧化反应进行，但反应过程中温度太高或升温太快也会影响H2O2的有效利用率。

1.2 热点效应

具有强吸波性的物质（如活性炭、过渡金属及其氧化物等）经微波辐射后，其表面点位与微波能强烈相互作用，从而使表面点位有选择性地迅速升至很高的温度，形成活性中心即"热点"；废水中的有机物与"热点"接触后，或被加速吸附，或高温热解，或因催化氧化而被降解。另一方面，"热点"能引起原子与分子的振动，降低反应所需活化能，有利于反应进行。

苏州mbr一体化污水处理设备废水净化装置

一般认为，投加氧化剂会产生·OH、SO4·-等活性物质，在降解有机污染物过程中起到氧化作用。氧或其他氧化剂在微波催化氧化体系中起到电子受体的作用，对污染物质的降解。也有理论认为，在微波辐照下，催化剂负载的金属或金属氧化物也会产生·OH、O2·-、h+等活性物质，不需要额外加入氧化剂。

2、微波技术在有机废水处理领域中的应用

2.1 微波组合Fenton技术

Fenton技术是一种经典的高级氧化处理工艺，尤其对污水中难降解的有机污染物有很好的处理效果，但Fenton工艺也存在反应时间长、占地面积大、产生污泥较多等缺点。为寻求经济高效的水处理技术，研究者将微波技术与Fenton工艺进行组合强化氧化反应，处理效率高，具有良好的应用前景。

飞宇采用微波-Fenton技术进行抗生素废水处理实验。结果表明，微波-Fenton技术能够有效提高抗生素废水的可生化性，无论在COD去除率还是可生化性方面均优于单纯的Fenton技术，反应时间短、占地面积小、易于实现优化运行，具有较高的经济可行性。唐瑜钟等采用微波辅助快速Fenton组合工艺，对深圳某废水处理厂的复杂废水进行预处理，可使废水COD从7000mg/L左右降至2500mg/L，COD去除率可达65%以上，同时废水的可生化性[得到提高。ShutingLiu等采用微波强化Fenton法去除水溶液中的亚甲基蓝，微波辐照1min，亚甲基蓝降解率高达93%，处理效率远远高于传统Fenton处理工艺。NannanWang等采用微波强化Fenton技术处理水中的对硝基苯，微波强化7min内产生的·OH比传统Fenton法高2.8倍，最佳条件下对硝基的降解率高达92.3%。