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传统的吹脱、化学沉淀法等工艺处理氨氮废水存在成本高,效率低,操作流程复杂等缺点,因此有必要探求新的思路和方法。微波技术具有加热时间短,升温迅速,降解效率高等特点,同时由于活性炭具有优良的催化特性,这使得微波及其与活性炭相结合的技术成为环境领域污水/废水处理研究的热点之一。本论文研究微波技术处理氨氮废水,分别进行了单独的微波法处理氨氮废水和微波与活性炭联合法处理氨氮废水的实验研究,得出以下主要结论:(1)单独的微波法处理氨氮废水的研究结果表明:pH、微波作用时间和微波功率是影响氨氮去除率的关键因素;此外,曝气作用在一定程度上可提高氨氮的去除率,相对而言其影响并不显著,只有在pH较低、微波作用时间较短、微波功率较低时才比较明显;氨氮初始浓度与去除量基本成正比,但对去除率的影响很小。微波处理氨氮废水的最佳条件为:pH=11,微波作用时间t=4min,功率W=850W,在此条件下,辅以曝气效果更佳,100mg/L的氨氮废水去除率可达82.7%。(2)微波-活性炭联合处理氨氮废水的研究结果表明:微波-活性炭联合法对氨氮废水的处理效果优于单独微波法,活性炭投加量为2g/L,氨氮去除率就有明显提高,当活性炭的投加量大于2g/L以后对氨氮去除率的提高不显著。微波-活性炭联合法处理氨氮废水的最佳条件与单独微波法基本相同,分别为:pH=11,微波辐射时间t=4min,微波作用功率W=850W,活性炭最佳投加量为2g/L,此时,即使在无曝气条件下,100mg/L的氨氮废水去除率也可达92.5%,比单独微波法提高约10%。(3)通过对处理过程氨氮物料衡算和产物中硝酸盐氮和亚硝酸盐氮的定性分析得出,微波技术对废水中氨氮是以分子氨的形式去除的,因此在较高pH条件下处理效果较好。(4)在微波加热去除废水中氨氮的过程中,微波的热效应和非热效应同时起作用,但微波的热效应起主导作用。运用效应差异比较法对比微波加热和普通加热,发现微波加热热效应比普通加热更加显著。(5)对微波技术作用过程中的活性炭碘值进行对比发现,活性炭在微波作用过程中可能起着催化剂的作用;动力学研究表明:采用微波技术工艺处理氨氮废水符合一级反应,单独的微波法动力学方程式为lgc=1.383-0.078t,R2=0.9524,速率常数K=0.078min-1,微波-活性炭法动力学方程式为lgc=1.325-0.088t,R2=0.9778,速率常数K=0.088min-1。