微波技术在气态污染物治理工程中的应用研究

摘　要：随着微波技术的不断的改革和创新，该技术在大气污染控制领域的应用也得到不断加强。传统废气催化处理和吸附处理存在温度影响较大和设备易腐等问题，微波技术在传统废气工程中的应用，克服了传统工艺的缺点，明显的加快了反应速度，降低了运营能耗，污染物削减率也有提升。作者就微波技术的特征，应用以及存在问题等进行讨论，为微波技术在气态污染物减排领域的推广提出可行性思路。

关键词：废气治理； 微波技术；应用
　　随着社会经济的发展，气体污染物的排放量逐年增加，在国家节能减排的决策背景下，如何减少气态污染物质的排放量成为广大环保工程师面临的现实问题。废气中的气态污染物主要指NOx、SO2等，它们对人类和整个生态环境危害极大，SO2是形成酸雨的主要来源，NOx会破坏臭氧层且能形成光化学烟雾。目前去除SO2污染的方法大都采用氧化法，将SO2氧化后中和去除。该处理工艺存在氧化产物对设备腐蚀性较强、工艺复杂、处理成本高等缺点。而在处理NOx时常规工艺只有当温度上升至1000℃左右时，NOx才可被还原为N2，限制了该工艺在低温废气治理中的应用。
　　微波技术的产生是在二十世纪三十年代，开始主要是被应用在通讯领域当中，随着技术的不断创新和完善，微波技术得到广泛普及和应用，现已成功应用于环境工程与环境监测等方面，微波技术的优点是降低能源消耗、减少污染、改良产物特性和加快反应速度等研究了用微波处理对活性炭表面化学的改性，结果表明在氮气保护下，炭表面的大多数含氧基团被去除，同时炭的pH显著增加。微波处理较传统加热处理耗时少，仅仅几分钟就可使酸性炭变为相对氧含量低的碱性炭，同时微波处理后的炭更不易在空气中再氧化。微波和电加热处理活性炭的比较，证明电和微波在惰性环境下加热炭样品，在结构和化学性质方面能产生相似的变化。使用微波主要的优点是处理能在相当短的时间内完成，这意味着更低的惰性气 体和能量消耗。
　　热电偶与微感应高温计的结合使微波处理期间炭温度的判断成为可能，温度随时间的变化显示出一个很高的初始加热速率，也表明在微波处理的炭床温度稳定保持最高值，在惰性环境下进行微波处理似乎是一种去除炭表面氧官能团，获得具有碱性特性材料的有效途径。根据炭样品的特点，微波诱导处理能在几分钟内去除大部分表面含氧官能团。Buenger等Buenger, C. and E. Peterson, “A novel technology for the reduction of NOX on char by microwaves”, Material Research Society Spring Meeting, San Francisco, 1994.