微波技术发展概述.docx

微 波 技 术 发 展 概 述

可采用微波加热来代替传统加热使污泥脱水和干燥。有研究表明，做波加热可用千机械脱水后的污水污泥处理，而且效果尤为显著。傅大放等报道，把污水厂未经消化的污泥放入微波炉中加热45min, 直接的效应是污泥含水率的降低。经过机械脱水后的污泥用做波进行干燥，含水率由75％降低到20％以下(401, 处理成 本低 ，而且时间短，设备简单。因此，将微波加热用千对污泥的干燥处理，在技术上是可行的，经济上与传统方法也有可比性。利用做波加热处理机械脱水后的污水污泥．不但可以实现污泥衣肥化、袋装化，而且也为污水厂污泥的资源化利用探索出便捷、高效的新途径。

处理污水中有机污染物常用的一种方法是活性炭吸附法，但吸附后的活性炭表面

有机物却难以处理。微波辐射能有效地解吸活性炭表面的有机物，使活性炭再生并有利于有机物的消解和回收再利用。有研究表明，利用微波加热解吸可消解污水的有机物(41)。如G,CMH等采用低能度的彶波辐射，可以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、荼以及碳氢化合物等进行解吸和消解，其最终分解率达100%，处理后的水质长期保持稳定。此外，微波加热解吸还可回收有机物，如

A.Hamer和P.Nscher412]研制了一种固定床式的微波加热解吸装置，用该装詈研究

了从活性炭高分子和沸石中解吸回收乙醇和有机脂。因此，采用做波解吸处理污水中的有机物，不仅可消解有机物，还可获得高质量的回收产物。

微波加热是利用介质的介电损耗而发热，在极短的时间内使介质分子达到极化状

态，加剧分子的运动与碰撞。由千电磁能鱼是以波的形式辐射到介质内部，内外同时加热，加热无滞后效应．所以体系受热均匀。因此，利用微波加热可合成某些分子栽均匀的物质，由于加热无滞后效应．可大大加快反应速度，缩短反应周期。据报道，李万捷（431等利用微波辐射制备聚丙烯酰胺(PAM)。他们采用微波加热聚丙烯酰胺溶液，只需5min就可合成PAM, 而且对洗煤废水的处理效果与常规加热法相比，煤粉微粒的絮凝吸附能力强，絮团沉降速度快、清水回收率高G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．分子量分布均一，对洗煤废水的处理效果好。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。

1.5.3微波技术的应用与发展前景

微波技术起源千本世纪30年代，最初应用于通讯领域。彶波在通讯以外的使用可追溯到五十年代，而它在化学方面的应用则鲜有探讨，直到最近十几年间，微波技

术在化学上的应用潜力才开始被发掘出来。现已成功的用于化学反应、消解萃取分析样品、环境保护等等，并且表现出节省能源与时间、简化操作程序、减少有机溶剂使用、反应产率增加、显著降低化学反应产生的废弃物对环境所造成的危害等优点，其在化学领域的应用前景非常广阔。做波处理技术已在国外得到广泛的应用，处理诸如空气、水、土壤、沉积物等环境样品多有报道，在样品消锈、萃取方面该技术应用很多，已表现出极强的竞争性和适用性。用做波技术处理空气样品快速、效率高，在环境水质样品前处理方面，国内学者陆续开展了一些工作，如采用傲波消解替代标准回

流法对COD的密封消解快速测定经济效益明显，彼波法用于水样中总氮的消解分析也已见报道[444,5]。

微波环保技术是微波处理技术与环境资源回收利用技术的新兴交叉技术，是针对该领域中常规加热技术速度慢加热不均匀等问题，而利用微波辐射处理的热效应和非热效应的快速均匀等优点来大幅度提高处理效率，同时大幅度降低能耗的研究，一是种节能增效的清洁技术的研究。彶波环保技术这种特点使它一旦工业化可能带来巨大的经济效益和社会效益。随着保护地理环境的需求日益高深，对千各种油泄漏和排放造成的环境污染，需要开发新的高效油处理技术，和开发各种用千治理环境污染的新材料，高吸油性树脂就是近年来开发出来的一种新型油处理剂。由千它具有吸油率商、保油性好、吸油前体积小、便于储存和处理容易等优点，越来越受到世界各国重的视，研究表明微波辐射制成的吸油体对浮油有很好的吸收作用陨。｝其制备原理为使用功率足够的彶波辐射，以大幅度缩短聚合物交联反应完全的时间，形成合适的网络空间吸油性得到提高。

从以上应用实例可以看出，做波处理技术在化学领域中已经得到初步应用并显示出明显的优越性，在分析化学方面的开发应用是及其有益的。作为一种现代化的实验室设备，人们正在不断开发完善此项技术，微波炉的使用已越来越得到广大实验室工作人员的青眯，其所具有的特性在代替传统处理工艺方面将会得到更加广泛的作用，发挥