申请日2006.01.16
公开(公告)日2007.02.21
IPC分类号C02F1/00; C02F1/50
摘要
脉冲微波水处理装置，具有微波生器、谐震腔、反应腔，反应腔设置在与微波发生器相联的谐振腔中，其特征在于：所述的微波发生器为脉冲微波发生器，所述反应腔的进口和出口分别联接其内具有多个相通的腔室的预处理罐和固液分离罐，通往预处理罐进口的管道上有处理剂投放口，通往固液分离罐进口的管道上有排气口，固液分离罐与排水机构相通，预处理罐和固液分离罐又与输送固形物的螺旋推进器相联。本实用新型是在强大的脉冲功率下使微波场中的被处理水发生反应和灭菌，而装置的工作温度仅为60～70℃，因此，装置造价低，运行稳定，使用寿命长，而且工作时能耗低，适合广大城市和一般企业用于城市污水和工业废水的处理以及自来水的杀菌。
权利要求书
1.脉冲微波水处理装置，具有微波生器、谐震腔、反应腔，反应腔设置 在与微波发生器相联的谐振腔中，其特征在于：所述的微波发生器为脉冲微 波发生器，所述反应腔的进口和出口分别连接其内具有多个相通腔室的预处 理罐和固液分离罐，通往预处理罐进口的管道上设有处理剂投放口，通往固 液分离罐进口的管道上设有排气口，固液分离罐与排水机构相通，预处理罐 和固液分离罐又与输送污泥的螺旋推进器相联。
2.根据权利要求1的脉冲微波水处理装置，其特征在于，所述的预处理 罐，为立式锥底罐，罐底具有穿过罐壁两端具有法兰的管接头，罐内中央具 有一与所述管接头相联的由两段带锥回转体相连形成中部颈口所构成的腔 室，其下段为混合室，上段为第一反应室，在第一反应室外，具有一围绕它 的与罐顶相连的无底腔室，为第二反应室，在第二反应室外具有一与罐壁所 构成的夹层腔室，为预处理水室，该室与第二反应室之间于上部，具有连接 二者的穿孔管，预处理水室于罐壁上具有与所述反应腔进口相联的预处理水 出口，于罐底上具有与所述螺旋推进器相联的污泥出口。
3.根据权利要求1的脉冲微波水处理装置，其特征在于，所述的固液分 离罐，为立式锥底罐，罐内上部中央，具有一与罐顶相连的无底腔室，为分 离室，分离室顶部具有供来自所述反应腔的管道插入的已反应水输入口，在 分离室外，具有一与罐壁所构成的夹层腔室，为集水室，在分离室与集水室 之间于上部，具有连接二者的穿孔管，该管下具有若干连接在分离室或者/ 和集水室壁上的折流板，集水室于罐壁上具有通向排水机构的已处理水输出 口，罐底上具有与所述螺旋推进器相联的污泥出口。
4.根据权利要求1的脉冲微波水处理装置，其特征在于，所述的谐振腔 是由四棱锥形段和矩形段相连所构成的金属腔体，锥小头中央设置引射管。
说明书
脉冲微波水处理装置
所属技术领域：
本实用新型涉及利用微波对城市污水和工业废水进行达标排放或回用 及对自来水杀菌处理的装置。
背景技术：
由于微波对置于微波场的单相流或多相流具有选择性供能，对流体中吸 波物质的物化反应具有强烈催化作用，并可使浑浊液体中的悬浮物微粒迅速 凝聚沉降和破坏胶体并具有杀菌功效，所以，微波已被用于城市污水和工业 废水的处理。
实施微波废水处理技术的装置，包括微波发生器、谐振腔、供废水在微 波场中发生物化反应的反应腔，以及反应腔的给排水部分，谐振腔上设置了 微波进口，反应腔设置在谐振腔中。流过反应腔的被处理水在谐振腔中接受 微波加能，发生反应使污物与水分离和灭菌，经过后续的固液分离，得到清 水。
为了给反应腔的物化反应供给足够的能量，在此前的微波水处理装置 中，所用的微波发生器为连续微波发生器，这使水处理装置的反应腔及谐振 腔在工作时温度高达1400℃～1600℃，不仅需要配置冷却系统，而且对装置 所涉及的材料和制造工艺都有很高的要求，在这样的高温下，装置也难以稳 定运行，废水中有些物质的化学反应还产生歧化或不稳定，影响处理效果， 此外，装置工作时的能耗也相当高。
要使一项废水处理技术能普遍推广，除其应具有好的效果外，还应能使 广大的城市和企业都有能力使用。因此，需要研制适应我国国情的微波废水 处理装置，使一般的企业都能买得起，用得起，并且运行可靠。
发明内容：
本实用新型的目的，是提供一种工作温度低，因而用普通材料制造就可 稳定运行，并且使用时能耗低、处理费用低的微波水处理装置。
上述目的可由这样的技术方案予以实现：采用脉冲微波发生器，将反应 腔设置在联接于脉冲微波发生器的微波发射口的谐振腔中，反应腔的进口和 出口分别连接其内具有多个相通腔室的预处理罐和固液分离罐，在通往预处 理罐进口的管道上设处理剂投放口，通往固液分离罐进口的管道上设排气口， 固液分离罐与排水机构相通，预处理罐和固液分离罐又与输送所排污泥的螺 旋推进器相联。
根据上述技术方案的水处理流程是，预处理水经泵提升进入预处理罐， 根据水质，加入相应的处理剂，将脉冲微波发生器调节的到相应的脉冲频率 和功率;水流在多腔的预处理罐中折回流动，与处理剂充分混合和初步反应， 过程中较重的物质沉于罐底，相对清的水进入罐上部的预处理水室，继而进 入反应腔，预处理水在反应腔受脉冲微波的作用发生急剧的反应，并在微波 的热效应和非热效应的共同作用下，使水中的微生物被杀灭，水中的微粒迅 速凝聚沉降，随水流进入固液分离罐，反应产生的气体从排气口排出，多腔 的固液分离罐使含杂水在其中折回流动，过程中固形物渐渐下沉于罐底，清 水进入罐上部的集水室，完成处理的水从集水室通向排放机构，实现再用， 预处理罐和固液分离罐中沉积的污泥通过螺旋推进器8输送至集中堆积区， 再行处理。
本实用新型与现有技术相比所具有的优点是：
本实用新型是在强大的脉冲功率下使被处理水发生反应和杀灭细菌，由 于脉冲微波能平均功率低，所以温升较低，仅为60℃～70℃，因此，不需设 置冷却系统，且仅采用普通材料、采取普通工艺即可制造出微波水处理装置; 由于装置在低温状态下工作，所以，运行稳定，使用寿命长;由于所采用的 脉冲微波峰值功率很大，所以，化学反应彻底，处理速度快;由于反应仅在 60℃～70℃下进行，避免了高温造成的歧化反应，使处理效果可靠;由于脉 冲微波能的平均功率低，所以，能耗也低，经实验证明，仅用1.5KW的输入， 即可获得440～550KW的峰值功率，相当连续微波20～30KW的效能。此外， 在反应腔前端和后端设置的具有多腔的预处理罐和固液分离罐，均是靠水的 折回流动来达到各所要求的目的，没有机电装置辅助，所以，在减轻反应腔 工作负荷的情况下，更减少了耗能。本实用新型中多腔预处理罐和固液分离 罐的设置，还减少或替代了现有技术中占地面积大的调节池和澄清池，使投 资更省。综上所述，本实用新型在利用微波简单、快速、有效的处理特点的 同时，还实现了造价低，占地少，一次性投资省，运行稳定、使用寿命长， 水处理节能、费用低。