嘉鵬電子主營(yíng)超聲波污水處理,超聲波中藥提取設(shè)備,超聲波脫硫設(shè)備,超聲波提取器,超聲波萃取器,超聲波乳化器,超聲波脫硫機(jī)
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信息來(lái)源:http://21488.com.cn/ 作者:武漢嘉鵬電子有限公司 發(fā)布時(shí)間:2022-11-07 17:58
武漢超聲波污水處理中影響污水處理中超聲波降解的主要因素包括溶解氣體、pH值、反應(yīng)溫度、超聲波功率強(qiáng)度和超聲波頻率:
1)溶解氣體的存在可提供空化核、穩(wěn)定空化效果、降低空化閾,對(duì)超聲波降解速率和降解的影響主要有兩方面的原因:A、溶解氣體對(duì)空化氣泡的性質(zhì)和空化強(qiáng)度有重要的影響;B、溶解氣體如N2O2產(chǎn)生的自由基也參與降解反應(yīng)過(guò)程,因此,影響反應(yīng)原理和降解反應(yīng)的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)行為。
2)對(duì)于有機(jī)酸堿性物質(zhì)的超聲波降解,溶液的pH值具有較大影響。當(dāng)溶液pH值較小時(shí),有機(jī)物質(zhì)可以蒸發(fā)進(jìn)入空化泡內(nèi),在空化泡內(nèi)直接熱解;同時(shí)又可以在空化泡的氣液界面上和污水中空化產(chǎn)生的自由基發(fā)生氧化反應(yīng),降解效率高。當(dāng)溶液pH值較大時(shí),有機(jī)物質(zhì)不能蒸發(fā)進(jìn)入空化泡內(nèi),只能在空化泡的氣液界面上同自由基發(fā)生氧化反應(yīng),降解效率比較低。因此,溶液的pH值調(diào)節(jié)應(yīng)盡量有利于有機(jī)物以中性分子的形態(tài)存在并易于揮發(fā)進(jìn)入氣泡核內(nèi)部。
3)溫度對(duì)超聲波空化的強(qiáng)度和動(dòng)力學(xué)過(guò)程具有非常重要的影響,從而造成超聲降解的速率和程度的變化。溫度提高有利于加快反應(yīng)速度,但超聲波誘導(dǎo)降解主要是由于空化效應(yīng)而引起的反應(yīng),溫度過(guò)高時(shí),在聲波負(fù)壓半周期內(nèi)會(huì)使水沸騰而減小空化產(chǎn)生的高壓,同時(shí)空化泡會(huì)立即充滿(mǎn)水汽而降低空化產(chǎn)生的高溫,因而降低降解效率。一般聲化學(xué)效率隨溫度的升高呈指數(shù)下降。因此,低溫(小于20℃)較為有利于超聲波降解實(shí)驗(yàn),一般都在室溫下進(jìn)行。
4)研究表明,并非頻率越高降解效果越好。超聲波頻率與有機(jī)污染物的降解原理有關(guān),以自由基為主的降解反應(yīng)存在一個(gè)好的頻率;以熱解為主的降解反應(yīng),當(dāng)超聲聲強(qiáng)大于空化閾值時(shí),隨著頻率的加大,聲解效率加大。
5)超聲波功率強(qiáng)度是指單位超聲發(fā)射端面積在單位時(shí)間內(nèi)輻射至反應(yīng)系統(tǒng)中的總聲能,一般以單位輻照面積上的功率來(lái)衡量。一般來(lái)說(shuō),超聲波功率強(qiáng)度越大越有利于降解反應(yīng),但過(guò)大時(shí)又會(huì)使空化氣泡產(chǎn)生屏蔽,可利用超聲波功率強(qiáng)度能量減少,降解速度下降。