CN102849820A - 允许大幅扩张单罐处理量的微波光催化废水降解装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种允许大幅扩张单罐处理量的微波光催化废水降解装置，属于废水处理技术领域。现有的针对含有机污染物工业废水的微波光催化降解技术中，存在微波能量浪费问题以及实际单罐废水处理量偏小的问题；另一方面，装置内的无极紫外灯屏护用石英管其外侧面经长时间在废水液体中浸泡，会产生积垢现象，积垢所造成的垢层阻碍光的通透，也影响该装置的废水处理效率；本案旨在一揽子地解决上述问题。本案将无极紫外灯安置于金属材质的丝网笼状的透光的微波约束器之内，并将微波导入其内，约束微波，使其免于无益耗散，基于此结构，允许大幅扩张反应器的设计容积进而大幅提升反应器的单罐废水处理量；本案并以高频超声波达成所述垢层的即时清除。

Description

允许大幅扩张单罐处理量的微波光催化废水降解装置

技术领域

本发明涉及一种允许大幅扩张单罐处理量的微波光催化废水降解装置，属于C02F废水处理技术领域。

背景技术

微波光催化降解处理技术，作为一种有效的针对含有机污染物工业废水的无害化处理技术，近年来发展迅猛。

关于微波光催化降解技术，作为一例，可以参见公开号为CN102260003A的中国专利申请案。

该公开号为CN102260003A的中国专利申请案，是以微波作为激发源，激发无极紫外灯发射紫外线，于液体内部照射掺有光催化剂二氧化钛的悬浊液，该无极紫外灯被石英管所笼罩保护着，有空气泵向该石英管内腔持续注入空气，由石英腔溢出的空气经由管道与位于反应器底部的微孔曝气头联通，该反应器内部的下方区域为曝气区，该反应器内部的上方区域是微波光催化反应区，该方案还以反应器内置的膜分离组件，来提析净化后的水，并以该膜分离组件实现光催化剂二氧化钛微粒的截留再用；该方案还在无极紫外光源与膜分离组件之间架设隔板，用于防止紫外线对有机质的膜分离组件的辐射损伤；通入反应器内部的空气，部分直接参与依托光催化剂二氧化钛的光催化降解反应，还有一部分空气，在紫外光的直接照射下，生成一定量的臭氧，该生成的臭氧当然也发挥着针对有机污染物的直接的氧化降解作用。

该公开号为CN102260003A的中国专利申请案毫无疑问为微波光催化废水降解技术的进步起到了不可忽视的推动作用，其研发人员在该领域所展开的工作令人敬佩。

基于敬佩之意，以及，共同的努力方向，我们下面要谈的是问题。

我们知道，液态水体其本身也能够吸收微波的能量，并导致被处理的液态水体其本身的温升效应，而这种伴随废水处理过程而出现的温升效应，却不是我们所期待的情形，换句话说，来自磁控管的微波能量没有完全被用于激发无极紫外灯，而有相当一部分本应只用于激发无极紫外灯的微波能量被耗散于所述的温升效应，该种不受待见的温升效应造成了不必要的微波能量浪费，鉴于上述公开号为CN102260003A的中国专利申请案所展示的装置结构方案，其合理的途径，只能是通过减少微波光催化反应器的体积或者说减少单罐处理容量来来达成弱化微波多余耗散的目的，关于这一点，在该CN102260003A申请案其具体实施方式中清晰表达了关于该装置结构整体的适宜尺寸，其所表达的优选尺寸对应的就是一个外形很小的装置，那么，如此一来，反应器内壁与微波辐射源的距离小了，与微波接触的废水量小了，废水所吸收的微波能量相对也小了，与之相对应地，单罐的废水处理量因此也小了，更具体地说，其实施例中所表达的装置适宜尺寸所对应的内部容积是40升，也即单罐废水处理量是40升，即0.04立方，换句话说，其一次全套、全程操作只解决了0.04立方的工业废水，那么，就需要进行很多次的由首至尾的全套操作的重复，其处理量的累加才具有工业规模的意义，打个比方说，只是个大致的比方，该案其优选结构尺寸大致对应的单罐0.04立方这样的废水处理量，需要重复1000次的由首至尾的全套、全程操作，其累加量，才能达到40立方这样一个具有工业水平的的废水处理量，如此过度繁琐的重复操作将导致人力、物力的严重浪费，可见，该种由CN102260003A所展示的方案其实际的废水降解处理效率可能不能尽如人意。因此，如何在不造成更多微波能量浪费或减少微波能量浪费的前提下，增加单罐废水处理量，减少该间歇式废水处理装置的不必要的太多的由首至尾的重复操作次数，提高其废水处理效率，是一个有意义的值得关注的技术问题。

另一方面，在该公开号为CN102260003A的中国专利申请案所表达的装置结构中，用于屏护无极紫外灯的石英管，其外壁，指的是石英管的外壁，经长时间的与被处理工业废水的接触，难免逐渐积垢，垢积的物质当然主要是不易被光催化反应所触动的无机类杂质，因该机制形成的积垢现象，在设备长时间运行之后很容易被观察到；附着于所述石英管外壁的垢积层，虽然只是薄薄的一层，也足以对无极紫外灯的紫外光辐射造成显著的阻挡，这将导致该微波光催化反应处理装置的实际处理效力大幅减小；在实验室尺度的使用过程中，上述积垢问题不易觉察，但是，在工业应用尺度上，该积垢问题毫无疑问将凸显出来；因此，如何在不停机、不拆机的前提下，即时、有效地清除该石英管外壁上的垢积层，维持该微波光催化处理装置的持续的高效率，是另一个值得关注的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对上述CN102260003A申请案中存在的不足之处，即，微波能量利用情况不理想以及实际单罐废水处理量小的问题，以及，所述石英管外壁垢积层的清除问题，研发一种能够一揽子地解决上述问题的新型的废水微波光催化降解处理装置。

本发明通过如下方案解决所述技术问题，该方案提供一种允许大幅扩张单罐处理量的微波光催化废水降解装置，该装置的结构包括反应器，该反应器其外形轮廓呈方桶形或圆桶形，以及，布水板，该布水板是含有许多孔洞的板状物，该布水板将反应器的内部空间分隔成位于上部的微波光催化反应室以及位于下部的曝气室，该曝气室内装设有一些微孔曝气头，以及，石英管，该石英管的架设位置是在所述微波光催化反应室的内部，该石英管的两端装设有封堵盖头，分别位于石英管两端的所述封堵盖头上均开设有用于连接气管的接口，以及，无极紫外灯，该无极紫外灯呈棒状、环状、球状、海星状或海胆状，该无极紫外灯的数量至少在一个以上，该数量至少在一个以上的无极紫外灯均架设在所述石英管的内部，以及，空气泵，该空气泵装设于反应器的外部，所述石英管其一端封堵盖头上的所述接口经由管道透过反应器的壁与所述空气泵的出气口联通，所述石英管其另一端封堵盖头上的所述接口经由管道与位于所述曝气室内的微孔曝气头联通，以及，微波发生器，该微波发生器装设于反应器的外部，该微波发生器是磁控管，以及，波导管，该波导管是用于传输微波的构件，该波导管的一端与所述磁控管联通，该波导管的另一端透过反应器的壁与微波光催化反应室联通，以及，膜分离组件，该膜分离组件装设在微波光催化反应室的内部，以及，隔板，该隔板用于阻隔紫外线，该隔板是架设在石英管与膜分离组件之间的位置，以及，水泵，该水泵位于反应器的外部，该膜分离组件经由管道并透过反应器的壁与水泵的进水口联通，该水泵的出水口与位于反应器外部的净水池联通，以及，另一台水泵，该另一台水泵位于反应器的外部，该另一台水泵的出水口经由管道并透过反应器的壁与所述曝气室联通，该另一台水泵的进水口与位于反应器外部的污染水水池联通，该微波光催化反应室的上方开设有尾气排放口，重点是，该波导管的透过反应器的壁的那一端进一步延伸进入微波光催化反应室的内部，该深入微波光催化反应室内部的波导管的端口并且再进一步透过所述石英管的一个封堵盖头探入石英管的内部，以及，该反应器的结构还包括金属材质的笼状的微波约束器，该笼状的微波约束器上含有许多的孔洞，该笼状的微波约束器的功能是约束微波，遏制其无益耗散，同时，允许大部分紫外光穿透，该笼状的微波约束器的装设位置位于所述石英管的内部，该笼状的微波约束器其内腔与所述波导管的探入石英管的那个端口联通，所述架设在石英管内部的无极紫外灯均被所述笼状的微波约束器裹在其中，以及，杆状超声波探头，该杆状超声波探头的工作端装设有超声波换能器，该杆状超声波探头透过所述反应器的顶部深入到所述微波光催化反应室内部，以及，高频振荡电讯号发生器，以及，高频振荡电讯号传输电缆，该高频振荡电讯号传输电缆的一端与该高频振荡电讯号发生器连接，该高频振荡电讯号传输电缆的另一端与该杆状超声波探头连接。

所述金属材质一词，其本身的技术含义，是公知的。

适于本案的优选的杆状超声波探头是具有金属外壳的铠装的杆状超声波探头。具有金属外壳的铠装的杆状超声波探头可以向超声波器件专业厂家定制。

所述磁控管，以及，波导器件、波导管、波导头等等表达，其技术含义对于微波技术领域的专业人员而言是公知的。所述磁控管，以及，波导管等，均有市售；所述磁控管，以及，波导管等，也可以向专业厂家定制；所述波导管当然也可以根据需要自行制作，该制作对于微波技术领域的专业人员而言，波导器件的制作是简单的。

所述石英管，其技术含义是公知的；所述石英管市场有售。

所述无极紫外灯，其技术含义对于光源技术领域的专业人员而言是公知的；所述无极紫外灯市场有售；所述无极紫外灯其形状、尺寸、内部所填充气体、灯壁材料、灯壁厚度，等等，也可以根据具体设计需要，向电光源制造企业定制。当然，也可以自行制作。无极紫外灯的制作对于具备电光源专业知识的专业人员而言，其制作技术是简单的。

所述水泵、空气泵、无油气泵、微孔曝气头、膜分离组件等等，其技术含义对于其相应的技术领域的专业人员而言，均是公知的，并且均有市售。

本案装置中的杆状超声波探头，是透过所述反应器的顶部深入所述微波光催化反应室内部，其所发射的超声波是透过反应器内部所盛放的被处理液体向所述石英管的外侧面辐射，基于超声振荡作用，实现所述石英管外侧面的积垢的即时清除，以此方式维持石英管的良好的对紫外光的通透性。

由于超声空化作用是一种十分强有力的作用，低频超声波对对象工件的表面冲击较强，该低频超声波的空化作用对于所述石英管外侧面而言是不太适合的，因为，倘若长时间使用该超声机构向反应器内辐射低频超声波，那么该低频超声波的强大的超声空化作用将导致石英管外侧面光洁度的破坏，并逐渐向毛沙玻面形态转化，这在一定程度上也妨碍了紫外光的通透，与本案的初衷相背离；然而，随着所选用的超声波频率的提高，空化作用对对象工件的损伤逐渐弱化直至可以忽略；因此，适于本案所述石英管外侧面的优选的超声波频率不是随意的频率。

如上所述，为避免超声空化作用对本案所述石英管外侧面的毛沙玻面化损伤，该杆状超声波探头所发射的超声波的优选的频率至少应当在100KHz以上；该杆状超声波探头所发射的超声波的优选的频率其范围是在100KHz与12MHz之间。

同时，为避免超声波对反应器内部的膜分离组件的损伤，宜选用低功率的超声波；超声波功率的选择取决于反应器的体积、内部液体的容量、紫外灯管数量、石英管数量等等，还取决于超声波发射的方式即持续或间歇等等方式的选择，超声波功率可以根据实际反应器体系的需要综合考量确定。

在该反应器的尾气排放口释放的尾气中仍然含有可以利用的臭氧成分，虽然其含量可能不起眼，但是，作为一种宝贵的氧化剂资源，浪费了的话，实在是可惜，并且其直接排空会带来不必要的空气污染，为此，可以在所述污染水水池内装设一些微孔曝气头，并将该污染水水池内装设的微孔曝气头经由管道与所述尾气排放口连接。

由于在所述尾气排放口之后增加了尾气回用环节，会造成一定的尾气压头损失，为抵消该压头损失，可以在所述尾气排放口与所述污染水水池内装设的微孔曝气头之间的连接管道上装设有无油气泵，该无油气泵用于增加尾气气流压头。所述无油气泵是气泵的一种，所述无油气泵的技术含义对于气泵制造商而言是公知的。所述无油气泵市场有售。

该无油气泵不是必须的。

该反应器的尾气排放口与所述污染水水池内的微孔曝气头的连接不是必须的。

该污染水水池内的微孔曝气头不是必须装设的。

本案装置的结构，还可以包括一些附件，所述附件例如：与磁控管冷却管道连接的冷却水循环系统或风冷系统；所述附件还例如用于将无极紫外灯固定在所述笼状的微波约束器之内的固定支架；所述附件再例如用于将所述笼状的微波约束器固定在所述石英管之内的支持构件；所述附件当然也可以包括将所述石英管固定在所述微波光催化反应室之内的支架或固定架；所述附件又例如装设于各个液流及气流管道上的开关、阀门，等等。

所述杆状超声波探头的数量也可以是在一个以上；所述杆状超声波探头的数量不限，所述杆状超声波探头的数量可以是任意的数量；所述杆状超声波探头的数量可以根据实际体系的需要综合考量设定。

所述内含无极紫外灯的石英管的数量不限。

所述膜分离组件的数量不限。

所述杆状超声波探头发射超声波的方式，既可以是自动的持续发射的方式，也可以是依托自动定时开关的自动的间歇发射的方式，还可以是根据需要在任意时间段人工开、关的方式。

进一步优选的所述杆状超声波探头是具有聚四氟乙烯保护层或聚偏氟乙烯保护层的杆状超声波探头，所述保护层的厚度介于0.1毫米与7毫米之间。

该笼状的微波约束器其材质可以是任何的选定的金属，但是，鉴于其所处的由强紫外光辐射所形成的臭氧混合气环境，以及，出于尽可能地通过复杂的镜面反射机制最大限度地输出由无极紫外灯所发射的紫外光的考量，适于制作该笼状的微波约束器的优选的金属材质是经过镜面抛光处理的不锈钢。

可以用镜面抛光的多孔不锈钢板焊接或冲压制成所述微波约束器；也可以用镜面抛光的不锈钢丝编织制成该笼状的微波约束器；从最大限度地输出紫外光的角度考量，优选后者的方式。

本发明的优点是，以安置于所述石英管内部的金属材质的笼状的微波约束器，将无极紫外灯包裹于其内腔之中，笼状的微波约束器其内腔并且与深入微波光催化反应室内部的波导管联通，藉由该结构，将经由波导管传输而来的微波约束在其有效工作区之内，遏制了微波向周边废水水体的无益耗散，基于这样的结构，允许反应器大幅扩张其设计容积，允许反应器单罐废水处理量大幅提升，而不用再担心微波能量过多地耗散于无益的废水水体温升效应。

在采用镜面抛光的不锈钢丝网笼作为微波约束器的情况下，经由复杂的镜面反射机制，可以最大限度地将来自无极紫外灯的紫外光传输出去，并最大限度地弥补所述网笼其自身实体对光线遮挡、吸收所造成的损失。

基于本案的结构，装置的设计容积即单罐废水处理量可以扩张到数个立方至数十个立方；甚至单罐数百个立方的容积，也是允许的；基于本案此结构，可以大幅度地降低全套、全程操作的频度，有利于人力、物力的节约。

另一方面，在本案结构中，透过反应器的顶部，将杆状超声波探头由上而下插入所述微波光催化反应室中，透过反应器内部的液体，向反应器内部所有方位传送超声波，利用高频超声波，在不停机、不拆机前提下，实现了所述石英管外侧面的积垢的即时的清除，本案该结构有助于维持石英管对紫外光的高通透性能，有助于维持微波光催化反应装置的持续的高效率。

并且，本案结构中，将杆状超声波探头由上而下透过反应器的顶部插入所述微波光催化反应室中，该装设方式比较有利于避免插口位置的漏液等问题，或者说，以该方式，杆状超声波探头的安装及拆换均比较方便。

本案技术方案一揽子地解决了所述技术问题。

附图说明

图1是本案装置结构的简约的透视示意图。

图中，1是高频振荡电讯号发生器，2是高频振荡电讯号传输电缆，3是尾气排放口，4是金属材质的笼状的微波约束器，5是杆状超声波探头，6是石英管，7、19分别是两台装设位置不同的水泵，8是无油气泵，9是污染水水池中装设的微孔曝气头，10是污染水水池中的污染水，11是污染水水池，12是净水池，13是曝气室，14是曝气室内装设的微孔曝气头，15、22分别是石英管两端的封堵盖头，16是无极紫外灯，17是隔板，18是膜分离组件，20是空气泵，21是磁控管，23是深入微波光催化反应室内部的波导管。

具体实施方式

在图1所展示的本案实施例中，该装置的结构包括反应器，该反应器其外形轮廓呈方桶形或圆桶形，以及，布水板，该布水板是含有许多孔洞的板状物，该布水板将反应器的内部空间分隔成位于上部的微波光催化反应室以及位于下部的曝气室13，该曝气室13内装设有一些微孔曝气头14，以及，石英管6，该石英管6的架设位置是在所述微波光催化反应室的内部，该石英管6的两端装设有封堵盖头15、22，分别位于石英管6两端的所述封堵盖头15、22上均开设有用于连接气管的接口，以及，无极紫外灯16，该无极紫外灯16呈棒状，该无极紫外灯也可以呈其它形状，所述其它形状例如环状、球状、海星状或海胆状，该无极紫外灯16的数量至少在一个以上，该数量至少在一个以上的无极紫外灯16均架设在所述石英管6的内部，以及，空气泵20，该空气泵20装设于反应器的外部，所述石英管6其一端封堵盖头22上的所述接口经由管道透过反应器的壁与所述空气泵20的出气口联通，所述石英管6其另一端封堵盖头15上的所述接口经由管道与位于所述曝气室13内的微孔曝气头14联通，以及，微波发生器，该微波发生器装设于反应器的外部，该微波发生器是磁控管21，以及，波导管，该波导管是用于传输微波的构件，该波导管的一端与所述磁控管21联通，该波导管的另一端透过反应器的壁与微波光催化反应室联通，以及，膜分离组件18，该膜分离组件18装设在微波光催化反应室的内部，以及，隔板17，该隔板17用于阻隔紫外线，该隔板17是架设在石英管6与膜分离组件18之间的位置，以及，水泵19，该水泵19位于反应器的外部，该膜分离组件18经由管道并透过反应器的壁与水泵19的进水口联通，该水泵19的出水口与位于反应器外部的净水池12联通，以及，另一台水泵7，该另一台水泵7位于反应器的外部，该另一台水泵7的出水口经由管道并透过反应器的壁与所述曝气室13联通，该另一台水泵7的进水口与位于反应器外部的污染水水池11联通，该微波光催化反应室的上方开设有尾气排放口3，重点是，该波导管的透过反应器的壁的那一端进一步延伸进入微波光催化反应室的内部，该深入微波光催化反应室内部的波导管23的那一端并且再进一步透过所述石英管6的一个封堵盖头22探入石英管6的内部，以及，该反应器的结构还包括金属材质的笼状的微波约束器4，该笼状的微波约束器4上含有许多的孔洞，该笼状的微波约束器4的功能是约束微波，遏制其无益耗散，同时，允许大部分紫外光穿透，该笼状的微波约束器4的装设位置位于所述石英管6的内部，该笼状的微波约束器4其内腔与所述波导管23的探入石英管6的那一端联通，所述架设在石英管6内部的无极紫外灯16均被所述笼状的微波约束器4裹在其中，以及，杆状超声波探头5，该杆状超声波探头5的工作端装设有超声波换能器，该杆状超声波探头5透过所述反应器的顶部深入到所述微波光催化反应室内部，以及，高频振荡电讯号发生器1，以及，高频振荡电讯号传输电缆2，该高频振荡电讯号传输电缆2的一端与该高频振荡电讯号发生器1连接，该高频振荡电讯号传输电缆2的另一端与该杆状超声波探头5连接。

所述金属材质一词，其本身的技术含义，是公知的。

适于本案的优选的杆状超声波探头是具有金属外壳的铠装的杆状超声波探头。具有金属外壳的铠装的杆状超声波探头可以向超声波器件专业厂家定制。

为避免超声空化作用对本案所述石英管外侧面的毛沙玻面化损伤，该杆状超声波探头5所发射的超声波的优选的频率至少应当在100KHz以上；该杆状超声波探头5所发射的超声波的优选的频率其范围是在100KHz与12MHz之间。

同时，为避免超声波对反应器内部的膜分离组件18的损伤，宜选用低功率的超声波；超声波功率的选择取决于反应器的体积、内部液体的容量、紫外灯管数量、石英管数量等等，还取决于超声波发射的方式即持续或间歇等等方式的选择，超声波功率可以根据实际反应器体系的需要综合考量确定。

所述杆状超声波探头5发射超声波的方式，既可以是自动的持续发射的方式，也可以是依托自动定时开关的自动的间歇发射的方式，还可以是根据需要在任意时间段人工开、关的方式。

所述杆状超声波探头的数量也可以是在一个以上；所述杆状超声波探头的数量不限，所述杆状超声波探头的数量可以是任意的数量，例如一个、两个、三个、四个、五个、六个，等等；所述杆状超声波探头的数量可以根据实际体系的需要综合考量设定。

所述无油气泵8是气泵的一种，所述无油气泵8的技术含义对于气泵制造商而言是公知的。所述无油气泵8市场有售。

本案结构中，所述无油气泵8的装设不是必需的。

该反应器的尾气排放口3与所述污染水水池11内的微孔曝气头9的连接不是必须的。

该污染水水池11内的微孔曝气头9不是必须装设的。

所述杆状超声波探头5及高频振荡电讯号发生器1均有市售。

进一步优选的所述杆状超声波探头是具有聚四氟乙烯保护层或聚偏氟乙烯保护层的杆状超声波探头，所述保护层的厚度介于0.1毫米与7毫米之间。

仅就聚四氟乙烯涂覆技术以及聚偏氟乙烯涂覆技术其本身，对于高分子材料应用技术领域的专业人员来说，是公知的。

将杆状超声波探头5由上而下透过反应器的顶部插入所述微波光催化反应室中，该装设方式比较有利于避免插口位置的漏液等问题，或者说，以该方式，杆状超声波探头的安装及拆换均比较方便。

该笼状的微波约束器4其材质可以是任何的选定的金属，但是，鉴于其所处的由强紫外光辐射所形成的臭氧混合气环境，以及，出于尽可能地通过复杂的镜面反射机制最大限度地输出由无极紫外灯所发射的紫外光的考量，适于制作该笼状的微波约束器4的优选的金属材质是经过镜面抛光处理的不锈钢。

可以用镜面抛光的多孔不锈钢板焊接或冲压制成所述微波约束器4；也可以用镜面抛光的不锈钢丝编织制成该笼状的微波约束器4；从最大限度地输出紫外光的角度考量，优选后者的方式。

实施图例中没有绘出所述其它附件。

本案的实施方式不限于图例方式。

Claims (9)

1.允许大幅扩张单罐处理量的微波光催化废水降解装置，该装置的结构包括反应器，该反应器其外形轮廓呈方桶形或圆桶形，以及，布水板，该布水板是含有许多孔洞的板状物，该布水板将反应器的内部空间分隔成位于上部的微波光催化反应室以及位于下部的曝气室，该曝气室内装设有一些微孔曝气头，以及，石英管，该石英管的架设位置是在所述微波光催化反应室的内部，该石英管的两端装设有封堵盖头，分别位于石英管两端的所述封堵盖头上均开设有用于连接气管的接口，以及，无极紫外灯，该无极紫外灯呈棒状、环状、球状、海星状或海胆状，该无极紫外灯的数量至少在一个以上，该数量至少在一个以上的无极紫外灯均架设在所述石英管的内部，以及，空气泵，该空气泵装设于反应器的外部，所述石英管其一端封堵盖头上的所述接口经由管道透过反应器的壁与所述空气泵的出气口联通，所述石英管其另一端封堵盖头上的所述接口经由管道与位于所述曝气室内的微孔曝气头联通，以及，微波发生器，该微波发生器装设于反应器的外部，该微波发生器是磁控管，以及，波导管，该波导管是用于传输微波的构件，该波导管的一端与所述磁控管联通，该波导管的另一端透过反应器的壁与微波光催化反应室联通，以及，膜分离组件，该膜分离组件装设在微波光催化反应室的内部，以及，隔板，该隔板用于阻隔紫外线，该隔板是架设在石英管与膜分离组件之间的位置，以及，水泵，该水泵位于反应器的外部，该膜分离组件经由管道并透过反应器的壁与水泵的进水口联通，该水泵的出水口与位于反应器外部的净水池联通，以及，另一台水泵，该另一台水泵位于反应器的外部，该另一台水泵的出水口经由管道并透过反应器的壁与所述曝气室联通，该另一台水泵的进水口与位于反应器外部的污染水水池联通，该微波光催化反应室的上方开设有尾气排放口，其特征在于，该波导管的透过反应器的壁的那一端进一步延伸进入微波光催化反应室的内部，该深入微波光催化反应室内部的波导管的那一端并且再进一步透过所述石英管的一个封堵盖头探入石英管的内部，以及，该反应器的结构还包括金属材质的笼状的微波约束器，该笼状的微波约束器上含有许多的孔洞，该笼状的微波约束器的功能是约束微波，遏制其无益耗散，同时，允许大部分紫外光穿透，该笼状的微波约束器的装设位置位于所述石英管的内部，该笼状的微波约束器其内腔与所述波导管的探入石英管的那一端联通，所述架设在石英管内部的无极紫外灯均被所述笼状的微波约束器裹在其中，以及，杆状超声波探头，该杆状超声波探头的工作端装设有超声波换能器，该杆状超声波探头透过所述反应器的顶部深入到所述微波光催化反应室内部，以及，高频振荡电讯号发生器，以及，高频振荡电讯号传输电缆，该高频振荡电讯号传输电缆的一端与该高频振荡电讯号发生器连接，该高频振荡电讯号传输电缆的另一端与该杆状超声波探头连接。

2.根据权利要求1所述的允许大幅扩张单罐处理量的微波光催化废水降解装置，其特征在于，该杆状超声波探头是具有金属外壳的铠装的杆状超声波探头。

3.根据权利要求1或2所述的允许大幅扩张单罐处理量的微波光催化废水降解装置，其特征在于，该杆状超声波探头所发射的超声波其频率介于100KHz与12MHz之间。

4.根据权利要求1所述的允许大幅扩张单罐处理量的微波光催化废水降解装置，其特征在于，所述污染水水池内装设有一些微孔曝气头，该污染水水池内装设的微孔曝气头经由管道与所述尾气排放口连接。

5.根据权利要求1所述的允许大幅扩张单罐处理量的微波光催化废水降解装置，其特征在于，在所述尾气排放口与所述污染水水池内装设的微孔曝气头之间的连接管道上装设有无油气泵，该无油气泵用于增加尾气气流压头。

6.根据权利要求1所述的允许大幅扩张单罐处理量的微波光催化废水降解装置，其特征在于，所述杆状超声波探头的数量在一个以上。

7.根据权利要求1所述的允许大幅扩张单罐处理量的微波光催化废水降解装置，其特征在于，所述杆状超声波探头是具有聚四氟乙烯保护层或聚偏氟乙烯保护层的杆状超声波探头，所述保护层的厚度介于0.1毫米与7.0毫米之间。

8.根据权利要求1所述的允许大幅扩张单罐处理量的微波光催化废水降解装置，其特征在于，该笼状的微波约束器其材质是经过镜面抛光处理的不锈钢。

9.根据权利要求8所述的允许大幅扩张单罐处理量的微波光催化废水降解装置，其特征在于，该笼状的微波约束器是由镜面抛光不锈钢丝编织制成。

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