微波工作原理
微波有物理、化学、生物学效应，可用于各种目的。
1、微波的原理
微波对污水的作用具有自己独特的优点。微波加热原理是什么呢？我们从物质的微观结构来认识。
自然界中的物质是由大量一端带正电，另一端带负电的分子（或偶极子）组成，我们称为介质。在自然状态下，介质内的偶极子作杂乱无章的运动和排列。
当介质处于电场之中时，其内部的偶极子就重新进行排列，即带正电的一端趋向负极，带负电的一端趋向正极，这样一来，就使杂乱无章运动着的和毫无规则排列的偶极子，变成了有一定取向的、有规则排列的极化分子，同时，外加电场给予偶极子“位能”。介质的极化现象越明显，材料中储存的能量也就越多。如果将电源和正负极调换一下，则平板间电场的方向相应地反向，介质中偶极子的取向也随之旋转180°。如果把直流电源换成50Hz的交流电，则加到两金属平板上的电场就会每秒50次地交替变化着方向，介质中偶极子的极化取向也同样每秒50次地进行着转变。在转变过程中，由于分子的热运动，相邻分子间的相互作用和极性分子的“变极”效应，产生了类似摩擦的作用，使极性的分子获得能量，并以热量形式表现出来，介质的温度也随之升高。当然，处于50Hz的交流电路中时，介质吸收的功率极小。低频电磁场的加热能力也较小。
随着电磁场变化频率的增加，电磁场中介质的极化取向和电磁场变化之间在时间上存在的差异就会越大，微波波段电磁场频率高达10³数量级，所以极化过程中类似于“摩擦”的效果，表现得极为激烈，因而产生的热量也很可观。
微波使污水同时受到辐射，液体很快达到沸点，固体很快升温，由于“热点”效应，在加热介质中出现多个“热源”，由此产生的快速反应效果是常规的方式所达不到的。
2、微波场的特性对污水处理的影响
在同一介质及耗散功率一定的情况下，使用的微波频率越高，则所需的电场强度就越低。也就是说，在取得相同的耗散功率时，选用2450Hz频率将比选用915MHz工作频率所需的电场强度低得多。但为了提高吸收功率，能不能利用比微波频率更高的波段来处理污水呢？让我们来分析以下：电磁场透入到介质中去，部分能量被消耗并转换为热能，其场强也将按一定规律衰减，综前所述，微波场强减少到原来最大值的1/e时离表面的距离为场强穿透深度，用公式表示如下：
Dr=λο/ π§
对于一般的原料，上式的分母数值约等于1，介质中的场强穿透深度DE与波长在同一个数量级即从毫米到分米之间，所以除了较大的物体之外，一般用微波都能做到均匀穿透。如果用微波更高频率的波段，虽然可以提高介质的吸收功率，但由于其波长很短，电磁场穿透深度很小（小于1 ㎜），使介质内“夹生”从而失去实际意义。
微波频率也会影响物料的介电特性，室温下纯水在2450Hz时的介电损耗因素是915Hz时的近3倍，0.1摩尔/升的2倍氯化钠溶液在2450MHz时的介电损耗因素是915MHz时的2倍多。
介质的特性对污水处理的影响
物质吸收微波的能力，主要由介电常数和介质损耗角正切来决定。介电常数是介质“阻止”微波能通过的能力的量度，介质损耗角正切是介质耗散微波能量的“效率”。介质吸收的功率与电源的频率和电场强度成正比。为了提高介质吸收功率的能力，可以提高电场强度或提高工作频率。但是电场强度的提高有一定的限度，否则，电极间将会出现击穿现象。将工作频率提高到微波波段，则可以很好地解决这个问题。
如果微波的能量在通过物料时被吸收，并转变为激变能，其吸收功率的大小可以根据下计算：
P=ωεE²Vδ
式中 E-------------电场强度的有效值；
V-------------物料吸收微波的有效体积；
ω=2πf， f为微波工作频率。
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