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微波技术在中水处理中有哪些方法?

将微波辐射技术取代传统的加热方法用于消除有机污染物是20世纪80年代后期兴起的一项新技术,微波加热具有不需传热、内外同热、没有热传递过程的热损失,与传统加热法相比,微波加热的特点是快速、高效、不污染环境。微波处理废水中的污染物有两种方法,一种是活性炭吸附法,另一种是直接辐射法。


(1)活性炭吸附法是指先将污染物吸附到活性炭表面,然后置于微波场中辐射,使污染物降解,同时使活性炭再生并有利于有机物的消解和回收利用。G.Chih等采用低能度的微波辐射,对污水中吸附在粒状活性炭表面的有机毒物三氯乙烯、二甲苯、萘以及碳氢化合物等进行解吸和消解,其最终分解率达到100%,处理后的水质长期保持稳定。


(2)直接辐射法直接辐射法是指把废水直接放在微波场中照射。有研究表明,把污水厂未经消化的污泥放人微波炉中加热45min,直接的效应是污泥含水率由75%降低到50%以下,处理成本低,而且时间短,设备简单。SatoshiHorikoshi等同时采用微波技术降解经TiO2悬浮液光降解后的罗丹明B染料。由于微波辐照大大加快了反应过程中形成的羟基游离基,提高了TiO2的表面活性,从而促进了对罗丹明B染料的降解效率。


微波技术在制备水处理絮凝剂中也有一定的应用利用微波加热可合成某些相对分子质量均匀的物质,由于加热无滞后效应,可大大加快反应速率,缩短反应周期。利用微波辐射法制备PAM絮凝剂,不仅时间短、效率高、反应灵敏,而且加热均匀,相对分子质量分布均一,对废水的处理效果好。因此,用微波加热可完全替代常规加热来制备污水处理所需的有机絮凝剂。


微波技术还可以应用于水处理监测中目前,微波技术在水处理监测中的应用主要是微波消解。微波消解基本原理是直接以试样和酸的混合物为发热体,利用微波从内部进行加热,由于其热量几乎不向外传递,热效率很高,试样充分混合,激烈搅拌,迅速地进行分解。近几年来,微波消解已被用于水样中的磷和化学需氧量的测定。用微波消解钼酸铵分光光度法测定水中总磷较传统消解法省时、省电,具有良好的精密度和准确度。



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