本發(fā)明屬于廢水處理領(lǐng)域，具體涉及一種回轉(zhuǎn)式微波廢水處理裝置，該裝置主要針對(duì)生產(chǎn)高濃度有機(jī)物廢水的企業(yè)，其中運(yùn)用了微波催化反應(yīng)原理，利用回轉(zhuǎn)式的特點(diǎn)，能夠針對(duì)高濃度的有機(jī)物廢水進(jìn)行有效處理。

背景技術(shù)：
隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，有機(jī)物廢水的種類以及排放日益增多，有機(jī)物廢水的成分復(fù)雜并且難以處理，這成為廢水處理的一大難題。有機(jī)物廢水對(duì)水體的污染十分嚴(yán)重，由于我國是一個(gè)人均占有水資源量非常小的國家，人均占有量只有世界平均值的四分之一，所以對(duì)于水資源的保護(hù)顯得相當(dāng)重要。目前針對(duì)工業(yè)有機(jī)物廢水的處理辦法大致有以下幾種方法：生物處理法，因?yàn)槠浣?jīng)濟(jì)性好得到的廣泛應(yīng)用，但是由于有機(jī)物廢水的毒性、難降解性和復(fù)雜性，使得微生物難以適應(yīng)，并且單純的生物處理很難達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。物理法，利用氣濾、沉淀以及磁分離等物理手段對(duì)有機(jī)物廢水進(jìn)行處理，但是物理方法的使用范圍有限，并且一些方法處理時(shí)間較長?；瘜W(xué)氧化法，是在有機(jī)物廢水中加入氧化劑，利用太陽能或者光激發(fā)氧化水中的污染物，所用的光主要為紫外光，這種方法也很難單獨(dú)達(dá)到水處理的要求。電化學(xué)方法，有電解法，電凝聚電氣浮法和電催化氧化法。鐵屑炭法是應(yīng)用最多的電化學(xué)方法，該方法能耗低和原料成本低，但是這種方法電量消耗過大。電芬頓法是將電化學(xué)方法和芬頓法結(jié)合利用后的新型方法，降低了藥劑的投放量并且提高了反應(yīng)效率。目前工業(yè)中所采用的大多是化學(xué)處理的辦法，有可能會(huì)造成新的污染。以上所說的幾種方法都有著各自的優(yōu)缺點(diǎn)，每一種方法都不能很好地對(duì)有機(jī)物廢水進(jìn)行有效的處理，目前微波作為一種新的處理有機(jī)物廢水的方法正在逐步受到重視。微波處理有機(jī)物廢水與普通的加熱方法有所不同，其獨(dú)有的熱點(diǎn)效應(yīng)會(huì)對(duì)有機(jī)物的分解起到很重要的作用，微波加熱催化反應(yīng)能夠使有機(jī)物廢水有效降解，并且能夠得到有利用價(jià)值的氣體。微波催化反應(yīng)處理有機(jī)物廢水有著很好的應(yīng)用前景。但是現(xiàn)有的微波催化處理的裝置不能實(shí)現(xiàn)催化劑的在線活化，不能進(jìn)行連續(xù)化工作。如申請(qǐng)?zhí)枮?004100659797微波光催化處理廢水的方法與裝置，該裝置包括微波反應(yīng)爐、廢水反應(yīng)室和無電極燈，微波反應(yīng)爐腔中安放廢水反應(yīng)室。該廢水反應(yīng)室不能旋轉(zhuǎn)，不能實(shí)現(xiàn)微波催化降解和再生的連續(xù)進(jìn)行。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種回轉(zhuǎn)式微波廢水處理裝置，該裝置采用活性炭負(fù)載FeSO4的方式，在進(jìn)行微波催化反應(yīng)的時(shí)候通入氧氣等氧化氣體，整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)成為旋轉(zhuǎn)式，在對(duì)有機(jī)物廢水進(jìn)行吸附和催化反應(yīng)之后，并且能夠使催化劑再生，避免了不斷更換催化劑的費(fèi)用高和導(dǎo)致效率低下的問題。為了解決以上問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種回轉(zhuǎn)式微波廢水處理裝置，包括殼體、反應(yīng)腔室以及設(shè)置在反應(yīng)腔室一側(cè)的微波發(fā)生器，殼體的內(nèi)部被隔板分隔成對(duì)稱的兩部分，包括吸附腔室和降解、再生腔室，殼體的上端和下端上設(shè)置有進(jìn)氣口、出氣口、進(jìn)液口以及出液口，進(jìn)氣口和出氣口位于隔板的同一側(cè)，且設(shè)置在殼體的不同端，進(jìn)液口和出液口也位于隔板的同一側(cè)，且設(shè)置在殼體的不同端；所述反應(yīng)腔室位于殼體的中部，反應(yīng)腔室內(nèi)設(shè)置有催化劑層，催化劑層能夠旋轉(zhuǎn)，通過向降解、再生腔室中通入氧化性氣體和惰性氣體，實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的催化降解和催化劑的再生。催化劑板能夠旋轉(zhuǎn)的目的在于使整個(gè)吸附、催化降解和再生過程盡可能連續(xù)，并且將各種功能的實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)在一個(gè)圓柱體內(nèi)，也可以節(jié)省裝置的體積，做到整體化。將整個(gè)圓柱體分為兩個(gè)部分，其中一部分在催化反應(yīng)的同時(shí)，在另外一個(gè)區(qū)域內(nèi)對(duì)催化劑進(jìn)行再生處理，這樣就使得整個(gè)反應(yīng)過程近似為連續(xù)過程，可以提高了處理效率。優(yōu)選的，所述催化劑層為催化劑板，催化劑板為斜紋板，催化劑板的個(gè)數(shù)為至少一個(gè)。斜紋板可以增大反應(yīng)面積，增大催化劑的吸附量。優(yōu)選的，所述催化劑層為細(xì)密的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)內(nèi)填充催化劑。優(yōu)選的，催化劑層的中部設(shè)置有吸波材料。吸波材料可以吸收微波，使用時(shí)將微波發(fā)生器對(duì)準(zhǔn)降解、再生腔室，吸波材料可以防止微波對(duì)吸附腔室內(nèi)的吸附活動(dòng)產(chǎn)生影響。優(yōu)選的，所述反應(yīng)腔室的殼體壁的材質(zhì)為透波材料。透波材料可以保證微波穿透殼體壁對(duì)內(nèi)部的有機(jī)物進(jìn)行降解時(shí)，盡量減小微波的損失。優(yōu)選的，催化劑板、反應(yīng)腔室和反應(yīng)腔室所在的殼體壁作為一個(gè)整體，可以相對(duì)于殼體的其他位置旋轉(zhuǎn)。進(jìn)一步優(yōu)選的，反應(yīng)腔室的中部設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，催化劑板固定在轉(zhuǎn)軸上，反應(yīng)腔室所在的殼體壁與催化劑板之間固定設(shè)置，反應(yīng)腔室所在殼體壁與殼體的上下兩部分之間密封設(shè)置，電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)催化劑板轉(zhuǎn)動(dòng)，催化劑板帶動(dòng)反應(yīng)腔室所在殼體壁轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)整體的旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選的，反應(yīng)腔室所在殼體壁固定設(shè)置，催化劑板在電機(jī)和轉(zhuǎn)軸的帶動(dòng)下可以相對(duì)于殼體旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選的，進(jìn)氣口設(shè)置于殼體的上端，出氣口設(shè)置于殼體的下端，降解、再生腔室的下端設(shè)置有氣體收集腔室，氣體收集腔室通過管道與出氣口連通。優(yōu)選的，進(jìn)液口設(shè)置于殼體的上端，出液口設(shè)置于殼體的下端，吸附腔室的下端設(shè)置液體收集腔室，出液口通過管道與液體收集腔室連通。優(yōu)選的，所述進(jìn)液口處設(shè)置有液體分布器。液體分布器可以將液體均勻分布在吸附腔室中，使液體均勻地從上端向下端流過催化劑板，有助于廢水中的有機(jī)物被催化劑中的活性炭吸附。在經(jīng)過活性炭的物理吸附作用之后，出來的液體中的有機(jī)物含量大大減小，活性炭的對(duì)有機(jī)物廢水中的有機(jī)物的吸附率在93％以上。優(yōu)選的，所述催化劑板上的催化劑為活性炭負(fù)載FeSO4?；钚蕴靠梢詫?duì)廢水中的有機(jī)廢物進(jìn)行吸附，然后催化劑板旋轉(zhuǎn)到降解、再生腔室，F(xiàn)eSO4在微波的加熱作用下，形成單質(zhì)鐵和鐵的氧化物，而鐵的氧化物有很好的吸波能力，能夠形成很多的熱點(diǎn)效應(yīng)，可以將位于其附近的有機(jī)物氧化分解除去。上述回轉(zhuǎn)式微波廢水處理裝置的處理、再生方法，包括如下步驟：1)通過進(jìn)液口將含有有機(jī)物的廢水注入吸附腔室中，廢水流過催化劑層后，其中的有機(jī)物被催化劑吸附；2)將催化劑層進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，將吸附有有機(jī)物的催化劑部分旋轉(zhuǎn)至降解、再生腔室，通過進(jìn)氣口注入氧化氣體，啟動(dòng)微波發(fā)生器，對(duì)有機(jī)物進(jìn)行氧化催化降解；3)降解完畢后，通過進(jìn)氣口通入惰性氣體，對(duì)活性炭進(jìn)行高溫炭化活化；4)將再生的催化劑層再次旋轉(zhuǎn)，進(jìn)入吸附腔室對(duì)廢水進(jìn)行吸附；重復(fù)以上步驟，完成廢水的處理。優(yōu)選的，步驟1)中，廢水在吸附腔室中吸附的時(shí)間為25-30min。具體吸附時(shí)間可以針對(duì)相對(duì)的有機(jī)物濃度進(jìn)行調(diào)整。優(yōu)選的，步驟2)中，氧化催化降解的時(shí)間為5-8min。優(yōu)選的，步驟3)中，所述惰性氣體為氮?dú)猓邷靥炕臅r(shí)間為20-25min，高溫炭化的溫度為800℃-900℃。對(duì)活性炭進(jìn)行高溫炭化是針對(duì)活性炭空隙中殘存的有機(jī)小分子或“炭?！边M(jìn)行脫除處理，繼續(xù)進(jìn)行微波加熱使其在高溫下降解，與此同時(shí)通入氮?dú)鈱?duì)活性炭進(jìn)行保護(hù)，防止活性炭氧化并將空隙中的小分子物質(zhì)帶出，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)活性炭的再次活化，此過程可以重復(fù)進(jìn)行。在微波催化分解廢水中的有機(jī)物時(shí)，通入氧化性氣體來增強(qiáng)氧化反應(yīng)。本發(fā)明的有益技術(shù)效果為：活性炭的再生一般分為干燥、高溫炭化以及活化三個(gè)階段，對(duì)有機(jī)物進(jìn)行催化氧化的同時(shí)，也是在對(duì)活性炭進(jìn)行干燥再生。在微波的加熱高溫炭化階段，需要加入惰性氣體來防止活性炭氧化并將空隙中的小分子物質(zhì)帶出，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)活性炭的再次活化。本發(fā)明利用微波催化有機(jī)物反應(yīng)原理，利用微波的加熱性，將有機(jī)物的催化反應(yīng)與活性炭的再生反應(yīng)結(jié)合在了一起。這樣既節(jié)約了活性炭的使用，同時(shí)也節(jié)約了能量。整體對(duì)廢水中的有機(jī)物脫除效率可達(dá)90％以上。附圖說明圖1為回轉(zhuǎn)式微波廢水處理裝置的剖視圖結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為回轉(zhuǎn)式微波廢水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，1、進(jìn)氣口，2、進(jìn)液口，3、液體分布器，4、氣體冷卻器，5、出氣口，6、出液口，7、微波發(fā)生器。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。實(shí)施例1如圖1所示，一種回轉(zhuǎn)式微波廢水處理裝置，包括殼體、反應(yīng)腔室以及設(shè)置在反應(yīng)腔室一側(cè)的微波發(fā)生器7，殼體的內(nèi)部被隔板分隔成對(duì)稱的兩部分，吸附腔室和降解、再生腔室，殼體的上端和下端上設(shè)置有進(jìn)氣口1、出氣口5、進(jìn)液口2以及出液口6，進(jìn)氣口1和出氣口5位于隔板的同一側(cè)，且設(shè)置在殼體的不同端，進(jìn)液口2和出液口6也位于隔板的同一側(cè)，且設(shè)置在殼體的不同端；所述反應(yīng)腔室位于殼體的中部，反應(yīng)腔室內(nèi)設(shè)置有催化劑層，催化劑層能夠旋轉(zhuǎn)。所述催化劑層為催化劑板，催化劑板為斜紋板，催化劑板的個(gè)數(shù)為至少一個(gè)，多個(gè)催化劑板組合安裝，可以提高催化劑的附著面積，進(jìn)而提高催化劑的附著量。斜紋板可以增大反應(yīng)面積，增大催化劑的吸附量。催化劑層的中部設(shè)置有吸波材料。吸波材料可以吸收微波，使用時(shí)將微波發(fā)生器對(duì)準(zhǔn)降解、再生腔室，吸波材料可以防止微波對(duì)吸附腔室內(nèi)的吸附活動(dòng)產(chǎn)生影響。所述反應(yīng)腔室的殼體壁的材質(zhì)為透波材料。透波材料可以保證微波穿透殼體壁對(duì)內(nèi)部的有機(jī)物進(jìn)行降解時(shí)，盡量減小微波的損失。催化劑板、反應(yīng)腔室和反應(yīng)腔室所在的殼體壁作為一個(gè)整體，可以相對(duì)于殼體的其他位置旋轉(zhuǎn)。反應(yīng)腔室的中部設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，催化劑板固定在轉(zhuǎn)軸上，反應(yīng)腔室所在的殼體壁與催化劑板之間固定設(shè)置，反應(yīng)腔室所在殼體壁與殼體的上下兩部分之間密封設(shè)置，電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)催化劑板轉(zhuǎn)動(dòng)，催化劑板帶動(dòng)反應(yīng)腔室所在殼體壁轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)整體的旋轉(zhuǎn)。反應(yīng)腔室位于殼體的中間部位，反應(yīng)腔室的下端和上端空間均被隔板分割成兩部分，且這兩部分之間密封設(shè)置。進(jìn)氣口1設(shè)置于殼體的上端，出氣口5設(shè)置于殼體的下端，降解、再生腔室的下端設(shè)置有氣體收集腔室，氣體收集腔室通過管道與出氣口5連通，出氣口5的內(nèi)側(cè)還設(shè)置有氣體冷卻器4，氣體冷卻器4將氣體冷卻后排放。進(jìn)液口2設(shè)置于殼體的上端，出液口6設(shè)置于殼體的下端，吸附腔室的下端設(shè)置液體收集腔室，出液口6通過管道與液體收集腔室連通。進(jìn)液口2處設(shè)置有液體分布器3。液體分布器3可以將液體均勻分布在吸附腔室中，使液體均勻地從上端向下端流過催化劑板，有助于廢水中的有機(jī)物被催化劑中的活性炭吸附。在經(jīng)過活性炭的物理吸附作用之后，出來的液體中的有機(jī)物含量大大減小，活性炭的對(duì)有機(jī)物廢水中的有機(jī)物的吸附率在93％以上。所述催化劑板上的催化劑為活性炭負(fù)載FeSO4。活性炭可以對(duì)廢水中的有機(jī)廢物進(jìn)行吸附，然后催化劑板旋轉(zhuǎn)到降解、再生腔室，F(xiàn)eSO4在微波的加熱作用下，形成單質(zhì)鐵和鐵的氧化物，而鐵的氧化物有很好的吸波能力，能夠形成很多的熱點(diǎn)效應(yīng)，可以將位于其附近的有機(jī)物氧化分解除去。上述回轉(zhuǎn)式微波廢水處理裝置的處理、再生方法，包括如下步驟：1)通過進(jìn)液口將含有有機(jī)物的廢水注入吸附腔室中，廢水從上到下流過催化劑層后，廢水中的有機(jī)物被催化劑吸附，吸附的時(shí)間為25-30min，如果廢水中的有機(jī)物濃度較大，可以適當(dāng)延長吸附時(shí)間；2)將催化劑層進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，將吸附有有機(jī)物的催化劑部分旋轉(zhuǎn)至降解、再生腔室，通過進(jìn)氣口注入氧化氣體，啟動(dòng)微波發(fā)生器，對(duì)有機(jī)物進(jìn)行氧化催化降解，氧化催化降解的時(shí)間為5-8min；3)降解完畢后，通過進(jìn)氣口通入惰性氣體，對(duì)活性炭進(jìn)行高溫炭化活化，高溫炭化的時(shí)間為20-25min，高溫炭化的溫度為800-900℃；對(duì)活性炭進(jìn)行高溫炭化是針對(duì)活性炭空隙中殘存的有機(jī)小分子或“炭?！边M(jìn)行脫除處理，繼續(xù)進(jìn)行微波加熱使其在高溫下降解，于此同時(shí)通入氮?dú)鈱?duì)活性炭進(jìn)行保護(hù)，防止活性炭氧化并將空隙中的小分子物質(zhì)帶出，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)活性炭的再次活化，此過程可以重復(fù)進(jìn)行。4)將再生的催化劑層再次旋轉(zhuǎn)，進(jìn)入吸附腔室對(duì)廢水進(jìn)行吸附；重復(fù)以上步驟，完成廢水的處理。也可以對(duì)上述順序進(jìn)行調(diào)整，等到催化劑失效后，再進(jìn)行高溫炭化活化步驟，這樣可以節(jié)省能量，但是會(huì)相應(yīng)地降低處理效率。實(shí)施例2催化劑層為細(xì)密的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)內(nèi)填充催化劑，催化劑為活性炭負(fù)載FeSO4。反應(yīng)腔室所在殼體壁固定設(shè)置，催化劑板在電機(jī)和轉(zhuǎn)軸的帶動(dòng)下可以相對(duì)于殼體旋轉(zhuǎn)。首先有機(jī)物液體由進(jìn)液口2進(jìn)入，通過液體分布器3后均勻流過活性炭吸附劑，在活性炭飽和后旋轉(zhuǎn)裝置，開啟微波發(fā)生器7，同時(shí)通入氧化性氣體來對(duì)有機(jī)物進(jìn)行催化氧化，由于氣體中含有較大的水蒸氣，通過氣體冷卻器4冷卻氣體后將氣液分離，待氧化過程結(jié)束后，由進(jìn)氣口1通入氮?dú)獗Ｗo(hù)性氣體對(duì)活性炭進(jìn)行再生處理，如此往復(fù)，可以得到一個(gè)近似連續(xù)的過程。上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但并非對(duì)發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。