超声与其他技术联合在废水处理中的应用
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超声波技术在污水处理中的应用作者:吴锐坤;何子常来源:《价值工程》2010年第06期摘要:论述了超声波去除污染物的机理、超声反应的影响因素,介绍了超声波在污水处理的各方面的应用以及超声波和其它技术的联用。
Abstract: Ultrasonic mechanism to remove contaminants and ultrasonic response factors are presented,ultrasound in all aspects of wastewater treatment applications and ultrasound and other technologies in conjunction are introduced.关键词:超声波;污水处理;应用Key words: ultrasonic;sewage treatment;application中图分类号:X52文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)06-0064-011超声波降解的原理超声波泛指频率在15kHz-10MHz的声波,它由一系列疏密相同的纵波构成,并通过液体介质向四周传播。
超声波辐射污泥时会产生超声空化效应。
超声空化效应是指液体中的微小泡核在超声场下液体内部产生的空穴或含有的杂质和小气泡的振动、膨胀、压缩和崩溃闭合的过程。
在超声压力波的作用下,液体分子间的平均距离随分子的振动而发生变化,当处于负压段时,施加于液体的负压(抽空声压)P足够大,而使分子间距离超过该物质处于液态的临界分子距离时,液体就会发生断裂而产生空穴,形成空化核[1]。
热点产生的热量可以将水分解为氢自由基和氢氧自由基。
在迅速冷却过程中氢自由基和氢氧自由基又可能重新结合为氧化氢及氢分子或者引起其它反应此外,当温度和压力超过水分子的临界温度和临界压力时水分子处于超临界状态,此时水的物理化学性质发生突变而具有良好的溶剂化性质,能和很多气体完全互溶,提高化学反应的速率[2]。
超声波技术在高浓度氨氮废水处理中的应用超声波技术是一种通过声波的频率、振幅和功率对物质进行处理和改变的技术。
在高浓度氨氮废水处理中,超声波技术具有很大的应用潜力。
本文将详细介绍超声波技术在高浓度氨氮废水处理中的应用,并探讨其优势、适用性和挑战。
1. 氨氮去除:超声波技术可以通过破碎和溶解气泡的方式,加速氨氮的氧化和还原反应,促进氨氧化细菌的生长和代谢活性,从而快速去除废水中的氨氮。
研究表明,超声波处理后的氨氮去除率可以显著提高。
2. 悬浮物和胶体颗粒去除:超声波技术可以产生剧烈的涡流和局部振荡,破坏颗粒之间的吸附和固聚力,使悬浮物和胶体颗粒更容易被沉降或过滤。
与传统的物理处理方法相比,超声波技术具有较高的去除效率和较低的处理成本。
3. 气体释放和溶解:超声波技术可以通过声波振荡的力量将溶解气体释放到液体中,也可以将气体溶解到液体中。
在高浓度氨氮废水处理中,可以利用超声波技术将废水中的氨氮气体迅速释放,从而降低氨氮浓度。
4. 膜分离和浓缩:超声波技术可以改变膜孔的形状和大小,提高膜的透过率和抗污染性能,从而提高膜分离和浓缩的效果。
在高浓度氨氮废水处理中,可以利用超声波技术改善膜的通量和分离效果,降低膜的堵塞和清洗频率。
1. 快速、高效:超声波技术可以快速传播和传递能量,使废水中的污染物被快速和高效地处理。
2. 非热能:超声波技术主要基于声能传递,不需要额外的热能输入,因此不会造成废水温度升高。
3. 环保:超声波技术没有化学药剂的使用和产生有害物质的风险,对环境无污染。
4. 操作简单:超声波设备的操作和维护相对简单,可以方便地集成到现有的废水处理系统中。
超声波技术在高浓度氨氮废水处理中仍然面临一些挑战。
超声波技术的能量传递效率受到废水的温度、浓度、含气情况等因素的影响,需要根据实际情况进行调整和优化。
在大规模应用时,超声波设备的成本和能耗也需要进一步降低。
超声波技术在高浓度氨氮废水处理中的应用一、超声波技术的原理和机理超声波技术是利用超声波的作用实现物质的分解、催化和氧化等化学反应的一种物理处理方式。
超声波是指频率超过人耳可听到范围的声波,频率一般在20kHz至10MHz之间。
超声波通过声能传递的方式传播,在物质中产生交变高压和低压区域,形成驰波效应。
驰波效应会引起气体溶解度的变化、液体表面的扩展、界面传质的加强,从而达到促进化学反应的目的。
超声波的穿透力较强,可以穿透液体、固体和气体等中介质,使指定区域内的目标物质得到更均匀的处理。
1. 声波溶解气体:高浓度氨氮废水中一般含有大量的氨气,超声波可以促进氨气的溶解。
超声波的驰波效应会使氨气分子与水分子产生碰撞,提高溶解度,从而加快氨氮废水处理的速度。
2. 声波破坏废水中有机污染物:超声波通过产生高频率的压力波,使废水中的有机污染物分子与气泡发生碰撞,从而发生物理和化学反应,破坏有机污染物的结构,促进其降解。
3. 声波提高氧化剂效果:超声波可以将氧化剂快速混合均匀,并将氧化剂传递至废水中目标物质,从而提高氧化剂的效果。
超声波还可以增加氧气的溶解度,使废水中的目标物质更容易被氧化。
4. 声波辅助吸附:超声波可以提高吸附材料对废水中的目标物质的吸附容量和吸附速率。
超声波的驰波效应可以增加废水与吸附剂之间的接触面积,加快吸附反应的进行。
三、存在的问题和改进方向1. 能源消耗大:超声波设备需要消耗大量的能源,运行成本较高。
改进方向可以是提高超声波的转换效率,降低能源的消耗。
2. 废水处理效果不稳定:超声波技术在处理高浓度氨氮废水时,处理效果可能受到废水中其他成分的干扰,如固体悬浮物和其他有机污染物。
改进方向可以是优化超声波处理条件,提高处理效果的稳定性。
3. 产生次级污染物:超声波处理废水时,可能会产生一些次级污染物,如溶解在废水中的有机物和致癌物质等。
改进方向可以是加强超声波与其他处理方法的配合,将超声波作为废水处理的预处理方法,进一步降解和除去次级污染物。
超声波技术在废水处理中的应用随着工业化进程的加速,废水处理成为了当前环保领域重要的关注点,如何高效、便捷地处理废水是非常重要的问题。
目前,超声波技术逐渐成为了处理废水的一种有效手段,能够快速去除废水中的有害物质,提高处理效率,为环保事业作出了积极贡献。
一、超声波技术简介超声波利用的是高频振动的原理,将声波能量转化为物理能量,在各个领域得到了广泛应用。
超声波技术利用声波对物质产生压力和剪切力的作用,改变物质的内部结构,从而实现物质的改性、去污、杀菌、分散和乳化等功能。
二、超声波技术在废水处理中的应用1.超声波在去污中的应用废水中包含着各种有害物质,如油脂、化学品、颜料、颗粒等,这些物质对环境具有极大的污染作用。
超声波技术可以通过声波的作用原理将污物剪切成微小颗粒,使得废水中的有害物质更容易被去除,从而提高处理效率。
特别是对于难降解的废水,超声波技术作用更加显著。
2.超声波在乳化中的应用废水中含有大量难以分散的颗粒物和油脂物质,传统的处理方式往往需要耗费大量的能源和时间。
超声波技术通过声波的震荡作用,使得颗粒物和油脂物质更容易形成乳状体,从而快速分散于废水中。
这种处理方式有效降低了处理时间和能耗,同时提高了处理效率。
3.超声波在杀菌中的应用废水中含有各种细菌和病毒,对人体健康和环境造成危害。
传统的消毒方式往往需要使用化学药品,同时也容易导致环境污染。
超声波技术通过声波的波长作用,破坏了细菌和病毒的细胞膜结构,从而达到杀菌效果。
与传统消毒方式相比,超声波消毒更加环保、安全。
4.超声波在去除重金属中的应用废水中含有大量的重金属物质,如铅、铬等,这些物质会对环境和人体健康造成影响。
传统的去除方式往往需要使用高浓度药剂,同时具有消耗能源的缺点。
超声波技术利用声波能量使得重金属离子形成微粒,从而实现快速去除的效果。
这种处理方式成本低廉,同时也具有较高的处理效率。
三、超声波技术的发展趋势超声波技术在废水处理中的应用已经得到了广泛的认可,同时也存在一些需要改进的方面。
超声波辅助碱提酸沉法
超声波辅助碱提酸沉法是一种新型的水处理技术,它采用超声波和化学方法相结合的方式,能够高效地去除水中的有机污染物和重金属离子。
本文将从原理、应用及优缺点三个方面介绍超声波辅助碱提酸沉法。
一、原理
超声波辅助碱提酸沉法是利用超声波的物理作用和化学反应结合的方法,通过超声波的能量将水中的有机污染物和重金属离子分散到水中,然后通过加入化学药剂进行化学反应,使其沉淀到水底部。
在此过程中,超声波的作用能够破坏污染物和重金属离子的分子结构,使其更容易被化学药剂吸附,从而提高去除效率。
二、应用
超声波辅助碱提酸沉法广泛应用于工业废水、生活污水、地下水、河流水等水体的处理中。
它具有处理效率高、操作简单、处理成本低等优点。
在工业废水处理方面,它能够有效地去除有机物、重金属、氨氮等污染物,达到国家排放标准。
在生活污水处理方面,它能够去除污水中的悬浮物和有机物,使其达到可回用水标准。
三、优缺点
超声波辅助碱提酸沉法的优点在于处理效率高、操作简单、处理成本低、处理效果稳定等。
同时,它也具有一定的缺点,如对水体中
化学物质的浓度和性质有一定要求,对超声波的频率和功率也有一定的限制。
超声波辅助碱提酸沉法是一种高效、低成本、易操作的水处理技术,具有广泛的应用前景。
在未来的水处理领域中,超声波辅助碱提酸沉法将会发挥更加重要的作用,为人们提供更加清洁、健康的生活环境。
超声波在污水处理中的应用超声波技术是一种利用超声波的机械振动作用来实现物质份子之间的相互作用的技术。
它已经被广泛应用于污水处理领域,具有高效、环保、节能等优点。
本文将详细介绍超声波在污水处理中的应用,并分析其优势和局限性。
一、超声波在污水处理中的应用场景1. 污泥处理:超声波可以有效地破碎和分散污泥颗粒,提高污泥的可流动性和可处理性。
通过超声波处理后的污泥更易于脱水和干燥,从而减少了处理成本。
2. 水质净化:超声波可以破坏水中的微生物细胞膜,杀灭细菌、病毒和其他有害微生物。
同时,超声波还可以去除水中的悬浮颗粒、悬浮物和沉积物,提高水质的净化效果。
3. 水处理设备清洗:超声波可以在水处理设备中产生强大的清洗效果,去除设备表面的污垢和沉积物。
这不仅提高了设备的工作效率,还延长了设备的使用寿命。
4. 水中有机物降解:超声波可以通过振动和剪切作用,加速水中有机物的氧化和降解过程。
这对于处理含有有机物的废水具有重要意义,可以提高处理效率和降低处理成本。
二、超声波在污水处理中的优势1. 高效性:超声波可以在短期内对污水进行处理,大大提高了处理效率。
与传统的物理、化学处理方法相比,超声波技术更加高效。
2. 环保性:超声波处理污水不需要添加化学药剂,减少了对环境的污染。
同时,超声波技术本身也是一种清洁能源,不会产生二氧化碳等有害气体。
3. 节能性:超声波处理污水所需的能量相对较低,节约了能源消耗。
与传统的污水处理方法相比,超声波技术具有更低的能耗。
4. 适应性:超声波技术可以与其他污水处理技术相结合,形成综合处理系统。
它可以根据不同的污水特性进行调整和优化,适应不同的处理需求。
三、超声波在污水处理中的局限性1. 设备成本较高:超声波处理设备的成本相对较高,需要投入较大的资金。
这对于一些小型污水处理厂来说可能是一个限制因素。
2. 能量传递效率低:超声波在传递过程中会发生能量损耗,导致处理效果不如理论值。
因此,需要合理设计和优化超声波传递系统,提高能量传递效率。
废液处理中的超声波技术研究进展及应用案例分析超声波技术是一种在废液处理中广泛应用的先进技术。
它通过产生高频、高能的声波波动,能够有效地改善废液处理过程中的传质过程和传质速率,提高废液处理的效率和质量。
本文将探讨废液处理中超声波技术的研究进展以及一些应用案例。
超声波技术在废液处理中的应用范围广泛,包括废水处理、废气处理、固体废物处理等。
其中,废水处理是最常见的应用领域之一。
通过超声波技术处理废水可以实现废水中污染物的分解、去除和回收。
超声波波动的高频率和高能量可以破坏有机废物的化学键,将有机废物分解成无机物或低分子物质,从而实现废水的净化。
此外,超声波还可以改善废水中悬浮物和溶解物的分散,增强废水中杂质的混合和溶解,提高废水处理的效果。
在废液处理中,超声波技术的应用还包括废气处理。
超声波的高频振动可以将废气中的有害物质分解成无害物质或低分子物质,从而减少废气对环境的污染。
例如,在某些化工生产的废气处理中,通过超声波技术可以将废气中的有机废物、无机废物和毒性气体等分解成无害物质,降低废气的排放浓度和危害程度。
此外,超声波技术在固体废物处理中也有广泛的应用。
固体废物处理是一个重要的环境问题,有效处理固体废物可以减少对自然环境的污染和资源的浪费。
超声波技术可以用于固体废物的处理和改性。
例如,通过超声波技术可以实现废塑料的溶解和回收利用,将废塑料转化为塑料颗粒或其他有用的化学物质。
此外,超声波还可以用于固体废物的分散、悬浮和混合,提高固体废物的处理效果。
超声波技术在废液处理中的应用案例有很多。
以下是一些实际应用案例的介绍。
首先,超声波技术在纺织废水处理中的应用。
纺织废水中常含有大量的有机废物和染料,这对环境造成了很大的污染。
研究表明,超声波技术可以有效降解纺织废水中的有机废物和染料,使其达到国家排放标准。
通过超声波技术处理纺织废水,可以降低废水处理的成本和能耗,提高废水处理的效率。
其次,超声波技术在垃圾焚烧废气处理中的应用。
超声与其他技术联合在废水处理中的应用作者:郭照冰郑正袁守军唐登勇时间:2008年3月17日超声波是指频率高于20kHz的声波。
当一定强度的超声波通过媒体时,会产生一系列的物理、化学效应。
早在1929年就有超声波化学效应的报道,而将其应用于水处理领域只是近10a的事情,它主要用来加速降解水中难降解的有毒有机污染物,是一种高级催化氧化水处理技术。
英国Coventry大学的T.J.Mason和法国PualSabater大学的Luche先后于20世纪90年代开展了应用超声声化学降解水体中难降解有毒有机物的研究,并取得良好的效果。
随后印度、法国与比利时等国纷纷致力于这方面的研究,做了大量的工作。
国内自1996年开始了此类工作。
超声波废水处理主要在于超声空化作用产生的局部高温、高压。
在超声波作用下,溶液产生空化泡并迅速崩溃,整个过程发生在ns—μs时间内,从而在空化泡内产生异常的高温(高于5000K)和高压(高于50MPa)。
因此,可以对水中污染物直接进行热解作用,另外,在这高温高压环境下产生氧化电位很高的羟基自由基,它可以对许多有机物进行氧化反应,达到降解污染物和去除COD的作用。
通过超声降解水体中一系列有毒有机物的研究表明,超声降解在技术上可行,但要使其走向工业化,仍存在能耗大、费用高、降解不彻底等问题。
为此,最近的研究热点纷纷转向超声与其他水处理技术联用的方向上来,以产生高浓度的羟基自由基来加速有机污染物的分解反应。
1 超声/臭氧联用技术在超声与其他水处理技术相组合的联用技术中,超声/臭氧(US/O3)联用技术是研究最多及最早的技术之一。
臭氧作为一种强氧化剂用于水处理工业化的关键是要臭氧能够很好地溶解与分散在水中,引入超声波,则可使臭氧充分分散与溶解,提高臭氧氧化能力,节约电能,减少臭氧的投加量。
1976年,E•Dahi就已经发现超声能够强化O3处理废水过程,他利用20kHz 超声强化O3氧化处理生物污水处理厂的出水时发现,这种技术可减少50%的O3投加量。
尽管20kHz超声对若丹明B脱色没有效果,但可加快O3对若丹明B脱色速率(其速率常数提高55%)。
他认为,在超声作用下,O3分解产生的自由基是真正的氧化剂和杀菌剂,而O3分子本身只是起到产生自由基的作用。
1998年,K.W.Linda等深入系统地研究了US/O3法,他们认为,尽管超声波能够加快O3在液体中的传质速率,但超声强化O3过程的主要原因是超声分解O3产生HO•自由基,HO•自由基进一步氧化有机物。
2001年NilsunH.Ince等以C.I.活性黑5染料为唯一底物,采用520kHz的超声波和O3氧化作用对其降解,结果发现,US/O3法对C.I.活性黑5染料的脱色和降解过程都存在着协同效应。
单独超声作用对C.I.活性黑5染料的脱色和降解过程都无明显效果,而在相同试验条件下,US/O3法对C.I.活性黑5染料的脱色率是O3脱色率的2倍,US/O3法对C.I.活性黑5染料的降解率比单独O3氧化的降解率提高26%。
由此可见,超声对O3氧化能力具有良好的强化作用,这种强化作用不只是两者简单的加和,而是发生质的飞跃。
US/O3的协同效应主要由于超声的空化机械效应增加了O3的传质和分解过程,从而提高了直接反应速率和中间产物的HO•的氧化过程。
US/O3技术降解水中有毒有机物具有高效、低成本的特点,在水处理中具有很大的应用潜力。
2 超声/紫外/臭氧联用技术在US/O3体系中引入紫外辐照,可提高有机污染物的降解效果。
1985年,R.A.Sierka等用超声/紫外/臭氧联用技术(US/UV/O3)降解废水中的腐殖酸,结果发现,此法的降解效果好于单独的US、UV或O3法的降解效果。
2000年,E.Naffrechoux等为了提高芳香族化合物的声降解速率,探讨了超声与紫外光组合工艺对芳香族化合物的降解影响。
结果发现,苯酚的降解率有很大的提高,这可能是由于发生了三种不同的氧化过程:光化学氧化、高频声化学氧化和O3的氧化过程,有效地降低了生活污水中的COD。
3 超声/H2O2联用技术在超声氧化过程中,超声起到反应物与催化剂的双重作用。
作为反应物,超声可使有机分子降解;作为催化剂,超声使H2O2分解生成有效的氧化自由基,如HO•和HOO•,从而导致有机物发生一系列的氧化降解反应。
H2O2在反应中,既是HO•的来源,又是HO•的清除剂,因此H2O2的量必须保持最佳值。
1996年,G.Lin等在超声反应器中加入H2O2后发现其可提高2-氯酚的降解速度。
2000年,陈伟等研究了超声及超声/H2O2联合技术降解4-氯酚的效果,详细探讨了其影响因素,包括声强、溶液pH、4-氯酚的初始浓度和自由基清除剂。
4-氯酚的超声降解机理以自由基氧化为主,超声/H2O2联合技术对水中4-氯酚的降解率和TOC的去除率均比单独采用超声处理的效果好。
2001年,F.Chemat等使用高强度(>10W/cm2)的超声与H2O2联合技术,通过TOC和UV-VIS的分析技术,对天然腐殖质与合成的腐殖质进行超声氧化降解。
反应60min后,TOC去除率50%,腐殖质全部降解。
4 超声/Fenton联用技术在超声/H2O2体系中加入催化剂,其超声降解效果更佳,且COD去除率更高。
1998年,AlexDeVisscher等研究了在Fenton(Cu2+/H2O2)体系中超声波对三氯乙烯、邻氯酚和1,3-二氯-2-丙醇的降解影响。
动力学分析表明,超声波不增加体系的反应活性,只是将其降解加到化学降解中去,因此,联合技术的降解速率是单独声降解与静态化学降解速率之和,其中邻氯酚在无催化剂的情况下是个例外。
Cu2+单独存在时不会提高声化学降解率,这与M.N.Ingale等的研究结果相反。
2002年,CarmenStavarache等研究了氯苯在Fen-ton体系中的超声降解,通过PdSO4这一有效的指示剂,鉴别了声解的中间产物,阐述了氯苯声解的可能机理,解释了苯、苯酚、多酚和氯酚的形成。
5 超声/光化学联用技术2001年,WuChunde等采用超声/光化学联用技术降解苯酚溶液,结果表明,以TOC去除率为评价指标,超声/光化学联用技术降解苯酚溶液存在着明显的协同效应。
Fe2+作为催化剂提高苯酚的TOC的去除率。
苯酚降解时产生中间产物,因此其矿化不彻底。
苯酚的降解速率随着溶液pH的降低和溶解O2量的增加而增加。
主要的降解产物(对苯二酚、儿茶酚、苯醌和间苯二酚)说明HO•参与了苯酚的降解。
光催化处理有机污染物是一种有效的方法,在以TiO2作催化剂的光催化处理过程中,采用超声波的分散效应,使TiO2均匀分散,提高其催化活性。
1998年,IrfanZ.Shirgaonkar等采用频率为22kHz的超声波,15W的紫外灯作光源,TiO2作催化剂,对2,4,6-三氯酚进行声光化学降解。
结果表明,2,4,6-三氯酚的声光化学降解与声强、反应温度和超声装置有关,而与紫外光的传输方式、污染物的浓度无关。
声强、温度越高,2,4,6-三氯酚的降解率就越大。
2001年,LevDavydov等选用4种不同的TiO2作催化剂,考察超声/光化学法对水杨酸降解的影响,得出降解水杨酸的最大协同体系。
与紫外光降解相比,声光化学法降解水杨酸显示出更快的降解速率和更高的降解效率,声光化学法降解水杨酸时与粒径较小的催化剂(Hombikat)存在协同效应,而与粒径最大的催化剂(Aldrich)无协同作用。
在超声条件下,DegussaP25催化剂对水杨酸有最大的降解活性。
同时,他们分析了苯酚在光催化降解时本体溶液中的中间产物,超声波的存在消除了溶液中的有毒中间产物。
6 超声/电化学联用技术大多数有机污染物在阳极氧化时可降解为CO2和H2O。
然而,在电解法处理有机废水,有机物在电极上被氧化或还原时,会在电极表面生成一层聚合物膜,从而改变了电极表面性质,导致电极活性下降和电耗增加等。
利用超声波的空化效应,可使电极复活,强化反应物从液相主体向电极表面的传质过程,消除浓差极化等。
1996年,F.Trabelsi等借助电化学方法考察了超声反应器中的传质过程,这种方法可用于确定反应器中的活性区域。
实验采用频率为20kHz的超声波,在NaCl溶液中对苯酚进行声电化学氧化10min后,苯酚的降解率为75%,但生成对苯醌有毒中间产物。
在同样时间里,采用频率为500kHz的超声波进行声电化学降解,苯酚的降解率为95%,最终降解产物为乙酸和氯乙酸。
2001年,陈卫国等采用自制的声电联用装置(UECOS),选择苯酚、十二烷基苯磺酸钠(DBS)和邻苯二甲酸氢钾三种有机物为对象,研究了UECOS技术去除有机污染物的机理主要是基于在电催化过程中生成H2O2并迅速生产HO•对水中有机物的强氧化作用。
用UECOS技术处理有机污染物比单独的ECS 法去除率提高10%~20%。
根据IR、GC-MS和TOC的分析结果表明,有机反应物首先被氧化成小分子有机碎片,最终可被矿化为CO2和H2O。
研究中用自旋捕集ESR法测出了在UECOS处理废水过程中不断产生的活性物质HO•。
2002年,R.H.deLimaLeite等通过频率分别为20kHz和500kHz的超声波,选用Pt电极对2,4-二羟基安息香酸(2,4-DHBA)进行降解。
超声波在高频时,产生的HO•直接氧化有机污染物;而在低频时,超声波可显著提高电活化粒质从本体溶液到电极表面的传质速率。
对于质量浓度为300mg/L的2,4-DHBA溶液,超声波的频率为20kHz,电流密度为300A/m2,通过电流量为1.5Ah时,溶液的TOC下降47%。
而在高频时发生的电氧化或声电氧化降解,在通过电流量为3.5Ah时,溶液的TOC仅下降32%。
超声波在低频时,2,4-DHBA的降解加速,溶液TOC很低,可能由于空化现象利于电极表面的清洗,提高活性电极的表面积。
试验结果发现,声电降解的中间产物与电氧化降解的中间产物相同。
在低频超声辐照时,为芳香族化合物的中间产物更少,感应电流增加,有效利用了电化学能,但实验中总的能耗仍然很高(>200kW/kg)。
目前利用超声/电化学联用技术降解水中有毒污染物的主要研究工作集中在电极与反应器的设计、优化超声能量分布与降低能耗上。
7 超声/微电场联用技术超声/微电场联用技术是超声/电化学联用技术的一种形式。
1998年,H•Huang等研究了超声/微电场联用技术降解水中的CCl4,该过程具有耦合作用,可能由于空化效应能够清洗和活化Fe0表面,并加速了反应物向Fe0表面的传质速度。
2002年,卞华松等研究了超声微电场中硝基苯的降解过程,并探讨了降解机理及反应历程。
结果表明,硝基苯的降解符合一级反应,超声与微电场的耦合作用大大提高了硝基苯的降解效率,在槽电压10V条件下,协同作用的降解速率比简单加和作用的速率高一倍以上,经过30min协同处理后可以获得93.8%的去除率,而溶液中饱和气体种类等对降解也产生一定的影响。