一種微波污水處理設備用微波發(fā)生器的散熱方法
【專利摘要】本申請公開了一種微波污水處理設備用微波發(fā)生器的散熱方法，第一步，將待處理污水預過濾后，進入位于微波發(fā)生器外側的冷卻水管中；第二步，將預過濾的待處理污水，直接進入冷卻水管進行冷卻；第三步，微波反應：從冷卻水管流出的待處理污水，直接進入微波發(fā)生器中進行微波反應；第四步，沉降過濾；第五步，冷卻水管上設置有反沖洗的第一進水口，當運行一段時間后，能對冷卻水管進行反沖洗，以清除冷卻水管內(nèi)的異物附著。上述散熱方法一方面能利用待處理污水進行自散熱、散熱效率高，微波發(fā)生器的使用壽命長；另一方面，能使待處理污水進行預熱處理，從而加快微波反應與分解，同時也能減少微波發(fā)生器加熱所需的熱能。
【專利說明】一種微波污水處理設備用微波發(fā)生器的散熱方法

【技術領域】
[0001]本申請涉及一種微波發(fā)生器的散熱方法，特別是一種微波污水處理設備用微波發(fā)生器的散熱方法。

【背景技術】
[0002]微波反應器處理污水的原理如下:
微波反應器中的微波能使極性水分子的偶極矩在高頻交變的電磁場力作用下以極高速度不停地轉動、碰撞，進行能量的高速轉換和傳遞，從而，加速了水流管道內(nèi)的廢水與強氧化劑的氧化反應，使廢水中的有機物得到降解，因而，在微波的輻射下，廢水中的污染物吸收微波后發(fā)生劇烈的分解反應，將大分子物質降解成中間產(chǎn)物、小分子物質、二氧化碳及水等物質，使廢水中的污染物能夠得到有效降解。
[0003]由于微波反應器，處理污水的速度快，污染物降解效果好等有益效果，故利用微波反應器在污水處理方面，也已廣泛得到推廣與應用。
[0004]2014年6月25日公開的申請?zhí)枮?01320892926.7號中國實用新型專利，其發(fā)明名稱為“一種微波水處理設備”，其包括機箱，機箱內(nèi)部設置有纏繞在固定架上的水流管道，水流管道的兩端延長仲出機箱外，其一端為進水口，另一端為出水口，機箱內(nèi)部于水流管道還纏繞有微波發(fā)生器，機箱外表面上還設置有控制面板，在固定架上的微波發(fā)生器之間設置有內(nèi)散熱風機。
[0005]上述專利申請，采用上述結構后，當需要處理高濃度有機廢水時，通過控制面板開啟微波水處理設備，廢水由進水口流入水流管道，由于水流管道上還纏繞有微波發(fā)生器，微波發(fā)生器工作，能使廢水中的污染物得到降解，經(jīng)過處理后的廢水由出水口流出水流管道。由于直接在廢水與強氧化劑的反應過程中，加入微波的輔助作用，可充分將廢水中的有機物降解后除去，確實省去了多種工藝及設備共同配合處理廢水的繁瑣步驟，使廢水處理更加簡單，處理效率也更高。
[0006]但上述專利申請也存在著如下不足:
1.散熱風機散熱效果差:上述專利申請中，通過在機箱內(nèi)置散熱風機的方式，對微波發(fā)生器進行散熱。散熱風機自身會產(chǎn)生較大熱量，當環(huán)境溫度較低或使用時間較短時，散熱風機確實能夠起到一定的散熱效果。當環(huán)境溫度較高，如大于30°C時或使用時間較長時，散熱風機的出風將是熱風狀態(tài)，對微波發(fā)生器的散熱效率大幅下降，這樣，微波發(fā)生器的工作效率將降低，并使其使用壽命也大幅縮短，增加使用成本。
[0007]2.散熱風機散熱不均勻:散熱風機對微波發(fā)生器的風量方向是一定的，不能對微波發(fā)生器進行全方向的散熱，故散熱不夠均勻。
[0008]2008年8月6日公開的申請?zhí)枮?00810084959.2的中國發(fā)明專利，其發(fā)明創(chuàng)造的名稱為“移動式污水處理設備”，其包括一個運載工具，以及安置在所述運載工具上的微波污水處理系統(tǒng)；所述運載工具包括運載臺架，以及支撐所述運載臺架的前輪組和后輪組；所述微波污水處理系統(tǒng)包括，一個微波反應器，包括內(nèi)部設有供污水通過的過水管的諧振腔，發(fā)射微波的微波發(fā)生器以及連接所述諧振腔與所述微波發(fā)生器的波導管；設置在所述微波反應器的下游，通過管路與所述微波反應器的污水出口相連接的沉降過濾裝置；所述沉降過濾裝置設有清水排放口和污泥排放口，另外，微波發(fā)生器下方設置有循環(huán)水箱。
[0009]上述專利申請，雖然解決了現(xiàn)有微波污水處理系統(tǒng)不能滿足車載的尺寸要求，且微波利用率低的技術問題。特別適用于對突發(fā)事件產(chǎn)生的污水及污水產(chǎn)生量少的企業(yè)的污水進行連續(xù)處理。但仍存在著如下的不足:
微波反應會產(chǎn)生大量的熱量，從而使微波發(fā)生器的使用壽命縮短。為使微波反應的熱量，快速散失，需要配備一個循環(huán)水箱。為保證冷卻效果，循環(huán)水箱需要具備較大的尺寸，這對車載的尺寸要求高，增加了車載負荷。
[0010]另外，當使用時間較長或待處理污水流量大時，循環(huán)水箱內(nèi)的循環(huán)水，仍會出現(xiàn)過熱現(xiàn)象，從而使散熱效率降低，微波發(fā)生器的使用壽命降低。
[0011]申請內(nèi)容
本申請要解決的技術問題是針對上述現(xiàn)有技術的不足，而提供一種微波污水處理設備用微波發(fā)生器的散熱方法，該散熱方法一方面能利用待處理污水進行自散熱、散熱效率高，微波發(fā)生器的使用壽命長；另一方面，能使待處理污水進行預熱處理，從而加快微波反應與分解，同時也能減少微波發(fā)生器加熱所需的熱能。
[0012]為解決上述技術問題，本申請采用的技術方案是:
一種微波污水處理設備用微波發(fā)生器的散熱方法，包括以下步驟:
第一步，預過濾:所述微波發(fā)生器遠離微波透射光的外側設置有冷卻水管；待處理污水或加入藥劑的待處理污水，先經(jīng)過預過濾，去除其中的雜物；
第二步，冷卻:第一步中完成預過濾的待處理污水或加入藥劑的待處理污水，直接進入冷卻水管；進入冷卻水管的待處理污水或加入藥劑的待處理污水，在對微波發(fā)生器進行冷卻的同時，自身也進行了預熱；
第三步，微波反應:第二步中，從冷卻水管流出并進行預熱的待處理污水或加入藥劑的待處理污水，直接進入微波發(fā)生器中呈環(huán)形盤繞排列的波導管中，進行微波反應；
第四步，沉降過濾:經(jīng)第三步微波反應的待處理污水或加入藥劑的待處理污水，進入沉降過濾裝置，進行沉降過濾；
第五步，反沖洗:冷卻水管上設置有反沖洗的第一進水口，當運行一段時間后，能對冷卻水管進行反沖洗，以清除冷卻水管內(nèi)的異物附著。
[0013]所述第二步中，所述微波發(fā)生器上設置有能監(jiān)測微波發(fā)生器溫度的溫度在線檢測裝置，通過對微波發(fā)生器溫度的監(jiān)控，能夠調(diào)節(jié)冷卻水管內(nèi)水量的大小或水壓力。
[0014]所述溫度在線檢測裝置為紅外溫度傳感器。
[0015]所述冷卻水管上還設置有與沉降過濾裝置的其中一個出水口相連接的第二進水□。
[0016]所述第五步中，反沖洗的第一進水口與沉降過濾裝置的一個出水口相連接。
[0017]所述冷卻水管的橫截面為U型環(huán)狀，該U型環(huán)狀的周長為微波發(fā)生器中波導管周長的四分之三。
[0018]本申請采用上述方法后，具有如下有益效果:
1.上述預過濾，能使進入冷卻水管內(nèi)的待處理水進行初步過濾，有效防止待處理中的雜物對冷卻水管造成的堵塞。
[0019]2.上述完成預過濾的待處理污水或加入藥劑的待處理污水，直接進入冷卻水管，并作為冷卻水，具有如下好處:
O由于經(jīng)過預過濾的待處理水是連續(xù)不斷流動的，也即每次進入冷卻水管中的冷卻水均是冷水，故不存在循環(huán)水因使用時間長后，溫度升高，冷卻效果差的問題，從而散熱效率高，微波發(fā)生器的使用壽命長。
[0020]2)有效利用待處理污水，不需要額外設置循環(huán)水箱，水處理裝置的整體面積小，占地小，尤其對移動式處理設備，提供了較好的解決方案。
[0021 ] 3 )待處理污水，在進入微波發(fā)生器前，相當于先進行了預熱處理，故在進入微波發(fā)生器后，微波加熱時間短，能加快微波反應與分解，同時也減少了微波發(fā)生器加熱所需的熱能，也變相進一步降低了微波發(fā)生器所散發(fā)的熱量。
[0022]3.反沖洗的第一進水口與沉降過濾裝置的一個出水口相連接，故能利用沉降過濾后的清水對冷卻水管進行反沖洗操作，進一步防止冷卻水管的堵塞。
[0023]4.上述溫度在線檢測裝置，通過對微波發(fā)生器溫度的監(jiān)控，能夠調(diào)節(jié)冷卻水管內(nèi)水量的大小或水壓力，從而能迅速降低微波發(fā)生器的溫度。

【具體實施方式】
[0024]為使本發(fā)明實施例的目的和技術方案更加清楚,下面將結合本發(fā)明實施例,對本發(fā)明實施例的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于所描述的本發(fā)明的實施例，本領域普通技術人員在無需創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0025]本【技術領域】技術人員可以理解，除非另外定義，這里使用的所有術語(包括技術術語和科學術語)具有與本發(fā)明所屬領域中的普通技術人員的一般理解相同的意義。還應該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術語應該被理解為具有與現(xiàn)有技術的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣定義，不會用理想化或過于正式的含義來解釋。
[0026]下面就具體較佳實施方式對本申請作進一步詳細的說明。
[0027]一種微波污水處理設備，包括環(huán)形盤繞排列設置的水流管道、盤繞設置于水流管道外側的微波發(fā)生器以及沉降過濾裝置。微波發(fā)生器包括若干根環(huán)形盤繞設置的波導管。
[0028]一種微波污水處理設備用微波發(fā)生器的散熱方法，包括以下步驟:
第一步，預過濾:所述微波發(fā)生器遠離微波透射光的外側設置有冷卻水管；冷卻水管的橫截面為U型環(huán)狀，該U型環(huán)狀的周長為微波發(fā)生器中波導管周長的四分之三。這樣，冷卻水管將能均勻包覆在波導管的外周，且不影響微波的投射，同時，散熱均勻。待處理污水或加入藥劑的待處理污水，先經(jīng)過預過濾，去除其中的雜物。預過濾的方法，可以在冷卻水管的上游單獨設置一個預過濾裝置，也可直接在冷卻水管內(nèi)設置一個粗過濾網(wǎng)，從而將待處理污水或加入藥劑的待處理污水的雜物進行攔除。
[0029]第二步，冷卻:第一步中完成預過濾的待處理污水或加入藥劑的待處理污水，直接進入冷卻水管。
[0030]上述微波發(fā)生器上設置有能監(jiān)測微波發(fā)生器溫度的溫度在線檢測裝置，該溫度在線檢測裝置優(yōu)選為與PLC相連接的紅外溫度傳感器。通過對微波發(fā)生器溫度的監(jiān)控，能夠調(diào)節(jié)冷卻水管內(nèi)水量的大小或水壓力。
[0031]冷卻水管內(nèi)水量的大小或水壓力的調(diào)節(jié)方式，優(yōu)選有如下兩種方案:
第一種方案:
在冷卻水管的污水入口處設置自動控制閥門，通過對該自動控制閥門的控制，從而能夠調(diào)節(jié)待處理污水或加入藥劑的待處理污水的水流量大小或水壓大小。
[0032]第二種方案:
冷卻水管上還設置有與沉降過濾裝置的其中一個出水口相連接的第二進水口，在第二進水口也優(yōu)選設置有自動控制閥。當溫度在線檢測裝置檢測到溫度偏高時，PLC將指令第二進水口處的自動控制閥開啟，將沉降過濾后的清水泵人至第二進水口內(nèi)，從而能快速對微波發(fā)生器進行散熱、冷卻。
[0033]上述進入冷卻水管的待處理污水或加入藥劑的待處理污水，在對微波發(fā)生器進行冷卻的同時，自身也進行了預熱。故在進入微波發(fā)生器后，微波加熱時間短，能加快微波反應與分解，同時也減少了微波發(fā)生器加熱所需的熱能，也變相進一步降低了微波發(fā)生器所散發(fā)的熱量。
[0034]第三步，微波反應:第二步中，從冷卻水管流出并進行預熱的待處理污水或加入藥劑的待處理污水，直接進入微波發(fā)生器中呈環(huán)形盤繞排列的波導管中，進行微波反應。
[0035]第四步，沉降過濾:經(jīng)第三步微波反應的待處理污水或加入藥劑的待處理污水，進入沉降過濾裝置，進行沉降過濾。
[0036]第五步，反沖洗:冷卻水管上設置有反沖洗的第一進水口，當運行一段時間后，能對冷卻水管進行反沖洗，以清除冷卻水管內(nèi)的異物附著。反沖洗的第一進水口與沉降過濾裝置的一個出水口相連接，也即可以直接有效地利用沉降過濾后的清水對冷卻水管進行反沖洗，從而節(jié)約了水資源。
【權利要求】
1.一種微波污水處理設備用微波發(fā)生器的散熱方法，其特征在于:包括以下步驟: 第一步，預過濾:所述微波發(fā)生器遠離微波透射光的外側設置有冷卻水管；待處理污水或加入藥劑的待處理污水，先經(jīng)過預過濾，去除其中的雜物； 第二步，冷卻:第一步中完成預過濾的待處理污水或加入藥劑的待處理污水，直接進入冷卻水管；進入冷卻水管的待處理污水或加入藥劑的待處理污水，在對微波發(fā)生器進行冷卻的同時，自身也進行了預熱； 第三步，微波反應:第二步中，從冷卻水管流出并進行預熱的待處理污水或加入藥劑的待處理污水，直接進入微波發(fā)生器中呈環(huán)形盤繞排列的波導管中，進行微波反應； 第四步，沉降過濾:經(jīng)第三步微波反應的待處理污水或加入藥劑的待處理污水，進入沉降過濾裝置，進行沉降過濾； 第五步，反沖洗:冷卻水管上設置有反沖洗的第一進水口，當運行一段時間后，能對冷卻水管進行反沖洗，以清除冷卻水管內(nèi)的異物附著。
2.根據(jù)權利要求1所述的微波污水處理設備用微波發(fā)生器的散熱方法，其特征在于:所述第二步中，所述微波發(fā)生器上設置有能監(jiān)測微波發(fā)生器溫度的溫度在線檢測裝置，通過對微波發(fā)生器溫度的監(jiān)控，能夠調(diào)節(jié)冷卻水管內(nèi)水量的大小或水壓力。
3.根據(jù)權利要求2所述的微波污水處理設備用微波發(fā)生器的散熱方法，其特征在于:所述溫度在線檢測裝置為紅外溫度傳感器。
4.根據(jù)權利要求3所述的微波污水處理設備用微波發(fā)生器的散熱方法，其特征在于:所述冷卻水管上還設置有與沉降過濾裝置的其中一個出水口相連接的第二進水口。
5.根據(jù)權利要求1所述的微波污水處理設備用微波發(fā)生器的散熱方法，其特征在于:所述第五步中，反沖洗的第一進水口與沉降過濾裝置的一個出水口相連接。
6.根據(jù)權利要求1所述的微波污水處理設備用微波發(fā)生器的散熱方法，其特征在于:所述冷卻水管的橫截面為U型環(huán)狀，該U型環(huán)狀的周長為微波發(fā)生器中波導管周長的四分之三。
【文檔編號】C02F1/30GK104370327SQ201410559727
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年10月21日 優(yōu)先權日:2014年10月21日
【發(fā)明者】吳彥 申請人:蘇州富奇諾水治理設備有限公司