[發明專利]一種兩段吸附兩段降解回轉式微波廢水處理裝置及方法

有效

• 申請號: 201710359309.3
• 申請日: 2017-05-19
• 公開（公告）號: CN107416938B
• 公開（公告）日: 2020-03-20
• 發明（設計）人: 毛巖鵬;楊山秀;王文龍;宋占龍;趙希強;孫靜
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: C02F1/28
• 分類號: C02F1/28
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張曉鵬

本發明公開了一種兩段吸附兩段降解回轉式微波有機廢水處理裝置及方法，該裝置主要針對生產高濃度有機廢水的企業，其中運用了兩段吸附加兩段降解的流程，能夠將處理有機廢水的過程連續起來，提高了處理有機廢水的效率并且實現了催化劑的循環利用。

技術領域

本發明屬于廢水處理領域，具體涉及一種兩段吸附兩段降解回轉式微波有機廢水處理裝置及方法。該裝置主要針對生產高濃度有機廢水的企業，其中運用了兩段吸附加兩段降解的流程，能夠將處理有機廢水的過程連續起來，提高了處理有機廢水的效率并且實現了催化劑的循環利用。

背景技術

伴隨著工業的迅速發展，隨之帶來的也有各種各樣的環境問題，在這些問題中，工業有機廢水是其中較難處理的一個。有機廢水通常有著色度高，有毒性并且難以自然降解，一旦排到自然環境中便會對土壤以及水資源造成嚴重污染。特別是像我們這種人均水資源較少的國家，保護水資源顯得尤為重要。

微波出現以后首先被用在了加熱上面，后來發現微波在對降解有機物的反應中有著很好的效果，于是出現了微波催化氧化有機物的一系列研究。微波濕式催化氧化工藝就是利用微波的加熱性能，并在高壓的條件下對有機物進行氧化處理，這個反應對于反應條件要求苛刻，不易實現。

上述一些研究已經取得了很好的效果，但是這僅僅體現在實驗的條件下，而且整個過程是在不連續的條件下取得的，一些反應所使用的催化劑也是一次性的，這就限制了整個的實際應用。

雖然已經有回轉式微波廢水處理裝置，但是現有的回轉式微波廢水處理裝置是將吸附有機廢物的催化劑板直接在微波的作用下進行降解，高濃度有機廢水中含有大量的有機廢物，當有機廢物濃度較高時，容易實現有機廢物的吸附，但是當有機廢水流到后半程時，有機廢水中的有機廢物的含量降低，而此時催化劑板上已經吸附有大量的有機廢物，所以會抑制有機廢物繼續吸附到催化劑板上，導致難以實現有機廢水的高效徹底處理。

此外，吸附有大量有機廢物的催化劑板上會浸漬有大量的水分，直接在較高功率的微波作用下降解時，產生的大量的水蒸汽，水蒸汽會對降解時注入的氧化性氣體產生稀釋作用，影響有機廢物的降解效率，為了達到理想的降解效率，不但需要提高氧化性氣體的供給量，還需要增加有機廢水流經的路徑長度或降低有機廢水流動的速率，造成有機廢水處理成本的提高、有機廢水降解效率的降低甚至造成催化劑壽命的縮短。同時，由于有機物降解過程產生的氣體與大量的水蒸汽和氧化性氣體混合后，難以進行有效利用，只能經過收集處理后排放，提高了廢氣處理的成本。

綜上所述，現有技術中對于有機廢水連續、高效、徹底、低成本處理的問題，尚缺乏有效的解決方案。

發明內容

針對上述現有技術中存在的不足，本發明提供了一種兩段吸附兩段降解回轉式微波廢水處理裝置，該處理裝置在設置上既考慮到了反應的連續性，催化劑的回收利用性以及整個反應的后處理等一系列連續的過程，而且在有機物經過微波分解后能夠得到有利用價值的氣體，因此該裝置在針對處理有機物廢水有著很好的應用前景。

為了解決以上技術問題，本發明的技術方案為：

一種兩段吸附兩段降解回轉式微波廢水處理裝置，包括外殼體和內殼體，內殼體通過旋轉軸安裝在外殼體的內部，且內殼體、外殼體和旋轉軸共軸安裝；

沿所述外殼體的周向均勻劃分為連續分布的一區吸附室、二區吸附室、三區微波室和四區微波室，其中，二區吸附室和一區吸附室的上端分別設置有第一進液口和第二進液口，二區吸附室和一區吸附室的下端分別設置有第一出液口和第二出液口，第一出液口通過管道與第二進液口連接；三區微波室的下端設置有出氣口，四區微波室的上端設置有進氣口，下端設置有出氣口；

三區微波室中設置有低功率微波發生器，加熱使三區微波室溫度為90-110℃；

四區微波室中設置有高功率微波發生器，提供有機物降解所需熱量；