人畜粪便作为污染物,具有病菌和微生物含量高、传染性大,散发刺激性恶臭气味等特点,如果不能及时进行无害和有效的处理而是直接排放到环境中,粪便中富含的有机物、氮、磷等物质将会对环境造成极大的危害。所以对粪便的快速高效处理成为当前的研究热点,粪便的热处理技术有粪便的干燥预处理技术、粪便热解技术、粪便焚烧灰化技术等,其技术具有处理周期短、无害化程度高、能量利用率高、病菌去除率高、最大化减容减量等优点,其中粪便的热解技术更是能够产生各种具有附加价值的产品,但是这类技术通常使用电加热,其处理粪便耗能高,升温缓慢。因此在粪便热处理技术的基础上,采用微波热处理粪便,能够进一步的缩短粪便的处理周期,实现粪便的实时处理,并且能耗远低于使用电热的粪便处理技术。本文使用新鲜的牛粪作为处理对象,探究了微波辐射技术对粪便处理的效果。并对微波功率、辐射时间、气氛条件、温度对粪便处理结果的影响进行了研究。基于微波直接辐射处理粪便的研究结果,发现微波干燥技术和微波热解技术都远优于使用电热的粪便干燥技术和粪便热解技术,结果表明干燥5g粪便微波干燥用180S,而电热干燥用时40min,是微波干燥的13倍。但是由于粪便本身吸波能力差,微波灰化处理粪便无法实现。在此前提背景下,以炭黑、硅粉、铝粉和聚四氟乙烯(PTFE)作为原材料,使用燃烧合成法在1350℃氮气氛围下合成Al掺杂的β-SiC材料(后文中简称Al-SiC),以此作为微波敏化剂,从而达到辅助提升人畜粪便在微波场中的加热灰化效果。此外对Al-SiC的最佳合成条件和性能进行了探究,结果表明C:Si:Al材料的摩尔比为10:9:0.5,PTFE为10w%时,合成的Al-SiC材料性能最好,在1400W的微波场下,可在7-8分钟内升温至1000℃以上,温升速率为125℃/min以上。此外Al-SiC的最高耐受温度经测试为800℃。将Al-SiC作为添加剂加入粪便中,能够使粪便在1400w的微波场中升温至1000℃,耗时不到l0min,处理结果显示粪便质量能够降低83%左右。最后使用XRD、热重分析仪(TG)、红外光谱、SEM、EDS、微波管式炉测温仪和元素分析仪等设备对Al-SiC材料和粪便处理前后的变化进行了分析表征,论述了粪便微波处理技术的优越性。