应用超声空化效应净化饮用水的可能性分析

一、超声空化效应的原理液体中的小气泡(空化核),在一定频率和声强的超声波照射下,当其直径满足共振频率条件时,将在瞬间(几个纳秒)发生压缩崩溃,核内温度可达数千度。有时伴随可见的发光现象,被称为声致发光。L.伯格曼等人,在30年代曾计     

超声空化效应净化饮用水的技术问题分析

在文献[1]中,作者提出了采用超声空化效应净化饮用水的新方法,但尚缺少有关技术问题和经济性的讨论。本文依据超声空化动力学和声化学方面的有关理论和制水工艺,给出了技术指标和经济性估算。一、工作条件的选择根据描述空化效应动力学的Noltingk-Napprias方程,可以计算出角频率为ω、声压P_A的声场中可发生空化效应的空化核的半径。其下限由下式确定: 式中,R_L——半径下限; σ——液体表面张力; P_A——声压; P_O——液体的静压。 P_A大小的选择,能够导致化学反应的声压临界值。若以能检测到E S R谱线为限,声强I_A=0.7w·cm~(-2),此时则会发生稳态空化效应;若期望发生强烈的瞬态空化效应,在液体     

超声空化及絮体破碎过程的模拟与试验分析

为探究利于空化效应的超声条件及超声波破碎絮体机理,基于Matlab平台建立空化气泡模型及2种简化的有限扩散聚集(DLA)絮体破碎模型,进行计算机仿真,并通过试验分析得到实际絮体破碎模式.结果表明:随着超声频率的增加,空化效应减弱;声能密度的增加导致空化气泡振幅增大,声能密度为7W/mL时气泡振幅可达初始半径的200倍,空化效果较好.低声能密(0.03~3W/mL)和低超声频率(25~40kHz)处理絮体时,剥蚀作用为主导作用,超声后絮体粒径减小,分形维数增大;声能密度超过3W/mL或频率大于40kHz,大规模破碎占主导作用,实际絮体粒径减幅小且结构散.40kHz的超声频率更利于絮体的破碎,作用10min后,絮体粒径减幅达9.8%,分形维数为1.394,结构更加密实.     

水体有机污染物的超声空化降解研究近况

论述了近年来超声空化效降解水体中有机毒性污染物的进展情况，主要涉及如五氯酚盐，苯，氯苯等的超声空化降解规律。     

基于超声空化原理的废旧线缆回收方法

废旧线缆是一种可以回收利用的资源。目前普遍使用机械破碎方法回收废旧线缆,具体工艺是采用机械磨削的方法分离铜和绝缘皮,然后用筛分法获得。由于此工艺中包含有磨削过程,因此会损失很大一部分铜,从而造成资源浪费。为此,研究使用超声波工艺回收电线,并探讨一些因素对分离率的影响。研究结果表明:利用超声波的空化效应分离电线中的金属和塑料,能有效避免铜的大量损失。当水温为60℃,分离率达到最高值;电线长度与分离率之间基本成反比关系;电线总量的大小对分离率也有一定的影响。     

应用超声空化效应多泡声致发光技术测量海水总有机碳(TOC)

超声化学是声学与化学相互交叉而发展起来的一门新兴学科, 它作为一种新颖的声化学技术正在日益受到人们的重视.超声化学主要是利用超声空化效应而进行的,本文对超声空化效应氧化降解有机物以及反应过程中的多泡声致发光机理进行了研究,就应用多泡声致发光技术来表征海水总有机碳(TOC)的可行性进行了分析,同时指出了应用超声空化效应-多泡声致发光技术测量海水总有机碳(TOC)的巨大潜力以及发展前景     

流体剪切与超声空化破解剩余污泥的参数优化

为提高剩余污泥的破解效果并降低能耗,采用FS（fluid shear,流体剪切）、UC（ultrasonic cavitation,超声空化）、FS和UC联合工艺（FS-UC,UC-FS）破解剩余污泥,并应用单因素试验结合响应面法对联合工艺进行优化.结果表明:FS对剩余污泥破解效果一般,只在开始阶段具有较好效果,随作用时间延长,破解效果未有显著提高甚至下降.UC对剩余污泥破解效果明显,随作用时间延长,破解效果显著提升,但能耗也随之增大,EDR（energy disintegration ratio,效能比）明显下降.相同作用时间下,UC破解效果优于FS破解效果,UC破解剩余污泥的DD_COD（degree of disintegration,破解率）与EDR均明显高于FS方法.单因素试验得出的较优FS作用时间范围为2~8 min,较优UC作用时间范围为5~15 min.响应面法试验结果显示,联合工艺的剩余污泥破解效果和能量利用率均优于单一方法,联合工艺中FS-UC工艺的破解效果优于UC-FS工艺.FS-UC工艺的最佳参数:FS处理5.6 min再UC处理15.0 min,该条件下剩余污泥实际DD_COD为50.8%,EDR为26.8%.UC-FS工艺的最佳参数:先UC作用15.0 min再FS作用7.8 min,该条件下剩余污泥实际DD_COD为36.5%,EDR为17.1%.研究显示,以DD_COD和EDR为指标,4种工艺的高效性顺序为FS-UC > UC-FS > UC > FS,其中FS-UC工艺具有能耗低、破解效率高的特点,是4种工艺中剩余污泥破解效果最好的一种工艺.      

水力空化中雷诺数与空化数关系的研究

采用不同厚度、孔数和孔径的多洞孔板作为水力空化发生装置,通过对罗丹明B溶液的空化试验,得出了空化数与雷诺数的关系。试验结果与量纲分析相吻合。     

超声强化O3氧化技术在水处理中应用的研究

综述超声空化效应降解水中有机物的机理及超声强化Ｏ３的氧化能力，介绍超声强化Ｏ３氧化技术在水处理领域中的应用研究进展。     

超声技术处理难降解有机物的影响因素

超声技术作为一种新型的氧化方法．能提高难降解有机物的降解率和增强水处理中的可生化性（BOD／COD）,在焦化等难降解废水处理中已经发挥了一定的作用并有广阔的发展前景。在此综述了超声空化降解难生物降解有机废水的机理和主要影响因素,并对超声技术在我国水处理中的应用前景提出自己的见解。     

利用发光技术测量海水总有机碳(TOC)技术研究

超声化学是声学与化学相互交叉而发展起来的一门新兴学科,它作为一种新颖的声化学技术正在日益受到人们的重视。超声化学主要是利用超声空化效应而进行的,文章对超声空化效应氧化降解有机物以及反应过程中的多泡声致发光机理进行了研究,分析了应用多泡声致发光技术来表征海水总有机碳(TOC)的可行性,同时指出了应用超声空化效应-多泡声致发光技术测量海水总有机碳(TOC)的巨大潜力以及发展前景。     

电容器阳极铝箔工艺研究现状与发展

论述了影响中高压铝电解电容器用高纯铝阳极箔立方织构比例及力学性能的各种因素,分析了阳极箔生产过程中均匀化退火、热轧、预备退火、成品退火等工艺过程对立方织构及综合性能的影响,提出了提高阳极箔性能的工艺发展方向。     

超声降解十二烷基苯磺酸钠的实验研究

采用功率超声的新方法降解水体有机污染物十二烷基苯磺酸钠(SDBS),实验研究了超声反应时间、超声波频率、功率、声强、溶液初始pH值、变幅杆直径和空化气体等因素的影响.结果表明:SDBS降解率与超声反应时间呈线性关系,具有一级反应动力学特征;低频范围内改变超声波频率,对SDBS降解率的影响不大;增大超声波功率、声强和辐照面积,可以明显提高SDBS降解率,最高为42.5%;溶液初始pH值对SDBS降解率的影响较为显著;充入空化气体,SDBS降解率明显提高,其影响排序为Ar>O2>N2.     

超声波技术在污泥处理中的研究及发展

本文分析了超声波降解有机物的机理 ,并对超声波技术在污泥处理中的研究现状进行了综述 ,同时提出可以利用超声波分解污泥作为形成微生物隐性生长的一种方法 ,并达到污泥减量的目的     

多孔氧化铝层制备的研究

采用预腐蚀与交流腐蚀相结合的方法．研究了多孔氧化铝层的制备工艺．探讨了制备工艺中各步骤的作用以及影响因素。利用扫描电镜，研究了多孔氧化铝层制备工艺对铝箔微观形貌的影响。研究表明．交流腐蚀工艺对铝箔表面微观形貌的改变作用最明显。一次后处理后铝箔表面蚀孔变密．氧化膜的结构更加疏松细腻。二次后处理，调整和热处理等步骤对铝箔表面的微观形貌影响不大。     

超声波/零价铁协同降解三氯甲烷特性研究

研究三氯甲烷在单独超声(US)、单独零价铁(Fe0)及超声波/零价铁协同体系(US/Fe0)中的降解发现,拟一级动力学能很好地拟合降解过程,协同体系中三氯甲烷一级降解速率常数(K_US/Fe0)为0.010　3 min-1,约为同等条件下零价铁体系所得K_Fe0的3倍,且大于K_Fe0与K_US之和,说明二者之间存在协同效应.考察零价铁投加量〔ρ(Fe0)〕,初始pH,初始三氯甲烷浓度(c₀),超声功率,溶液离子强度等控制参数对三氯甲烷降解速率(K_US/Fe0)的影响,结果表明,其拟一级速率常数分别在ρ(Fe0)为6 g/L,初始pH为6.0,c0为5 mmol/L以及0.5 mol/L　Na₂SO₄当量离子强度下达最大值,并且随着超声功率的增大而增大.      

超声技术降解酸性红B废水

以酸性红Ｂ染料模拟废水为对象,考察了废水浓度、ｐＨ、超声时间、ＮａＣｌ投加量及曝气等因素对其超声降解效率的影响．实验结果表明：酸性红Ｂ降解率与超声时间基本上成线性关系;初始浓度高,降解率大;ｐＨ值增大,降解率减小;当溶液中ＮａＣｌ投加量从０ 增加到１ｇ／Ｌ,降解率从４３％ 增加到近９０％ ;再增加溶液中ＮａＣｌ的浓度,对其降解率影响不大;水浴温度升高,酸性红Ｂ降解率增大;曝气及Ｈ₂Ｏ₂ 投加量对其降解率的影响不大．