[实用新型]一种连续式微波诱导氧化废水处理装置

说明书

本实用新型属于水处理技术领域，具体涉及一种连续式微波诱导氧化废水处理装置，包括进水管、腔体、曝气系统、脉冲高压放电单元、微波单元和出水管，曝气系统由高压气源、曝气管和曝气头组成，高压放电单元主要由脉冲高压电源、控制器和放电电极组成，微波单元由微波源和微波扩散腔组成。腔体内部安装布置曝气头、放电电极和微波扩散腔，并且在曝气头与放电电极之间还安装着催化剂层，进水管连接腔体一侧的进水口，出水管连接腔体另一侧的出水口。废水从进水管进入腔体内，经过在催化剂和高压放电产生的强氧化性基团的氧化作用下有机物被快速降解，同时微波对整个氧化降解过程具有协同作用，能够保证污染物彻底被去除，提高装置的处理效果和净化效率。

技术领域

本实用新型涉及水处理技术领域，属于一种连续式微波诱导氧化废水处理装置。

背景技术

目前，常用的高浓度有机废水处理工艺主要有生化法、化学法、物理法、物理化学法等。化学法主要有化学氧化法、萃取法、吸附法、焚烧法、催化氧化法等。这些方法大多处理工艺复杂，设备多，操作难度大；且由于不同生产装置排放出的废水组成复杂，不能集中处理。而生物处理方法虽然工艺较成熟、设备简单、处理能力大、运行成本低，但对于含难生物降解有机物或抑制生物降解有机物的废水，很难达到良好的处理效果；湿式催化氧化法可集中处理含难生物降解有机物的高浓度废水，但其需要在高温、高压环境下反应，实际应用中处理费用高，对反应器的材质要求高，能耗高，很大程度上限制了其工业应用。

近年发展起来的微波催化氧化技术是一种废水处理新方法，其在常温常压或低温低压的条件下利用微波能选择性加热，使磁性物质产生“热点”，加速污染物的去除，短时高效，尤其对难生物降解的有机污染物处理效果更好，已成为废水催化氧化处理技术中研究的热点。放电等离子体由于具有高活性物质密度大、易操作、无副产物、高效、无二次污染等特点，引起了人们对其在环境处理应用上的广泛关注，但是国内外的等离子体水解废水技术应用较少，因此本专利在传统的污水处理装置中引入微波、催化剂和高压放电电极，利用微波的诱导促进催化氧化作用，再加上高压放电电极产生的强氧化性活性基团，对于处理难降解的污染物可大大提高污染物的处理效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服当前有机废水废水处理系统成本较高、处理效率低，处理工艺复杂，难以适应不断提高的排放标准要求的问题，提供一种连续式微波诱导氧化废水处理装置，该装置利用催化氧化、高级氧化、微波诱导氧化等降解技术，能够快速降解废水中的大分子有机污染物，提高废水的净化效果。

为实现上述目的所提供的技术方案如下：

一种连续式微波诱导氧化废水处理装置，包括进水管、腔体和出水管，其特征在于：还包括曝气系统、脉冲高压放电单元和微波单元，所述曝气系统由高压气源、曝气管和曝气头组成；所述脉冲高压放电单元主要由脉冲高压电源、控制器和放电电极组成，所述脉冲高压电源、所述控制器和所述放电电极形成闭合回路；所述微波单元由微波源和微波扩散腔组成；

所述曝气头、所述放电电极和所述微波扩散腔均安装在所述腔体内部，并且在所述曝气头与所述放电电极之间还布置有催化剂层；

所述进水管连接所述腔体一侧的进水口，所述出水管连接所述腔体另一侧的出水口；

所述曝气系统、所述脉冲高压放电单元和所述微波单元为装置的一个水处理单元，所述腔体中可安装布置多个所述水处理单元。

进一步的，微波扩散腔中还设置有过水孔道，作为每个水处理单元废水的溢流口，过水孔位于微波扩散腔上半部分，水流从过水孔道流入下一个水处理单元，腔体中相邻安装的微波扩散腔的过水孔道是处于对角线的位置，有利于防止水处理单元中的废水出现短路现象。

优化的，微波扩散腔的顶部为波导金属板，其余结构面选用透波材料，可选用陶瓷、石英玻璃、聚四氟乙烯等材料。