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超聲波降解設備

簡要描述:超聲波降解設備理一定頻率和聲強的超聲波輻照溶液時,液體中微小泡核在超聲波作用下被激化,這是溶液中一種極其復雜的物理化學現象,其表現為泡核的振蕩、生長、收縮、崩潰等一系列動力學過程,在聲波負壓相作用下產生空化泡。

詳細介紹

產地類別國產

聲化學,(sonochemistry)或稱超聲波化學,是利用超聲波加速化學反應,提高化學反應速率的一門新興交叉學科。

 

超聲波技術具有簡便、高效、無二次污染等特點,能將水體中有害有機物轉變為CO2、H2O、無機離子或轉變為比原有機物毒性小的有機物,因而在處理難生物降解的有機物方面具有顯著的優越性。

 

超聲波降解設備

 

一定頻率和聲強的超聲波輻照溶液時,液體中微小泡核在超聲波作用下被激化,這是溶液中一種極其復雜的物理化學現象,其表現為泡核的振蕩、生長、收縮、崩潰等一系列動力學過程,在聲波負壓相作用下產生空化泡。

 

隨后在聲波正壓相作用下迅速崩潰,整個過程發生在納秒~微秒時間內,空化泡瞬間崩潰時就會在其周圍極小空間范圍內產生局部高溫和高壓區,溫度變化率高達109k/s,即形成所謂“熱點。

 

空化泡崩潰時產生的沖擊波和射流(速度可達110 m/s)使這些具有氧化性的自由基和H2O2進入整個水溶液中.一般來說超聲空化通過以下3種途徑來氧化水中有機污染物:

 

超聲波降解設備理影響因素

 

超聲波聲強

 

超聲波的聲強即超聲功率,一般以單位輻照面積上的功率來衡量(W/cm2).超聲降解反應的速率隨著聲強的增加,空化程度增加,因而,降解一般總是隨功率強度的增大增加。但聲強不能無限制地增加,聲強太大時,空化泡會在聲波的負相長得很大,上升而逸出水面,這樣系統利用超聲能會降低。

 

超聲波頻率

 

空化可在低頻至中頻超聲波范圍產生.在低頻范圍只有少量自由基產生,在100~1 000 kHz范圍內,自由基形成顯著。

 

超聲波降解設備聚合物研究得很多,有大量的綜述和報導,主要在聚合物化學解聚和合成上,其降解機理如前所述,主鏈被空化作用產生的高溫高壓環境以及水力剪切力作用而斷裂,形成自由基,自由基之間相互反應形成新的化合物;聚合物的解聚產物很有規律,分子分布窄小,純度高,在聚合物化學中有很重要的意義。

 

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