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微波法在化学萃取、提纯、催化、混凝沉淀、消毒等方面已有广泛的应用。近年来,微波辐射技术应用在环境保护领域的潜力也引起国内外专家的广泛关注,但是微波理论仍处于较低的阶段。本文介绍了水资源情况和我国生活污水的污染状况,论述了微波的物理特性和频率特性,并综合论述了近年来微波法在环境保护方面的应用,阐述了微波法、化学法、生物法在污水处理中的应用,比较了这些方法的各自特点,得出了微波法处理污水的优势。
本研究以沥窖污水处理厂的生活污水为处理对象,探讨了药剂(硫酸铝、硫酸铁、聚丙烯酰胺、活性炭)加入量、pH值、微波功率以及在微波场中的停留时间对污水处理效果的影响。首先在结合微波筛选实验效果较好的混凝剂,选择效果较好的混凝剂结合活性炭在微波场中降解污水。结果表明:虽然硫酸铁对COD、总磷的去除率较高,但是出水带有淡黄色。而PAM处理效果较差。因此,选择硫酸铝为作为进一步实验研究的药剂。在微波场中,在试验水量为250mL、pH值为7,硫酸铝用量为30mg,微波功率为480w,停留时间为45s时,硫酸铝对COD的去除率可达到65%,对总磷的去除率可达70.5%,但是总氮的去除率仅为26.8%左右。采用硫酸铝预处理污水,再结合微波使用活性炭进一步降解水中的污染物。结果表明:在pH=7、微波功率为480W,停留时间为30s时,随着活性炭的用量逐渐增加,COD的去除率也逐步提高。当活性炭用量达到2g时,去除率超过95%,此后便趋于缓和。由此确定活性炭的用量为2g。活性炭在连续使用9次后仍然保持较高的效率。因为活性炭对污染物的吸附和降解是同时进行的,这就确保活性炭不会因为吸附饱和而失去作用。