超聲波降解氨氮COD污水處理設(shè)備的空化效應(yīng)為降解水中有害有機(jī)物提供可能,，從而使超聲波污水處理目的的實(shí)現(xiàn),。在污水處理過程中，超聲波的空化作用對(duì)有機(jī)物有很強(qiáng)的降解能力,，且降解速度很快,，超聲波空化泡的崩潰所產(chǎn)生的高能量足以斷裂化學(xué)鍵，空化泡崩潰產(chǎn)生氫氧基（OH）和氫基（H）,，同有機(jī)物發(fā)生氧化反應(yīng),，能將水體中有害有機(jī)物轉(zhuǎn)變成CO2 、H2O,、無機(jī)離子或比原有機(jī)物毒性小易降解的有機(jī)物,。

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)合適頻率;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)，隨著頻率的增大,，聲解效率增大,。

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衡量,。一般來說，超聲波功率強(qiáng)度越大越有利于降解反應(yīng),，但過大時(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,。

應(yīng)用

超聲波降解氨氮COD污水處理設(shè)備降解污水中有機(jī)污染物技術(shù)既可單獨(dú)使用,，也可利用超聲波空化效應(yīng)，將超聲波降解技術(shù)同其他處理技術(shù)聯(lián)用進(jìn)行有機(jī)污染物的降解去除,。聯(lián)用技術(shù)有如下類型:

1,、超聲波與臭氧聯(lián)用進(jìn)行污水處理，以超聲降解,、殺菌與臭氧消毒共同作用于污水,。

2、超聲波與過氧化氫聯(lián)用進(jìn)行污水處理,，以達(dá)成對(duì)污染水體降解,、殺菌、消毒之目的,。

3,、超聲波與紫外線聯(lián)用進(jìn)行污水處理,，組成光聲化學(xué)技術(shù)利用超聲波技術(shù)和紫外光技術(shù)各自降解能力疊加協(xié)同和互補(bǔ)作用，對(duì)污水中常見的有機(jī)污染物苯酚,、四氫化碳,、三氫甲烷進(jìn)行降解，使四種物質(zhì)的降解產(chǎn)物為水,、二氧化碳,、C1-或易于生物降解的短鏈脂肪酸。

4,、超聲波與磁化處理技術(shù)聯(lián)用進(jìn)行污水處理,，磁化對(duì)污水既可以實(shí)現(xiàn)固液分離，又可以對(duì)COD,、BOD等有機(jī)物降解,，還可以對(duì)染色水進(jìn)行脫色處理。

5,、超聲波降解氨氮COD污水處理設(shè)備還可以作為傳統(tǒng)化學(xué)殺菌處理的輔助技術(shù),，在用傳統(tǒng)化學(xué)方法進(jìn)行大規(guī)模污水處理時(shí)，增加超聲波輻射,，可以大大降低化學(xué)藥劑的用量,。

目前，對(duì)超聲波降解水中污染物原理的認(rèn)識(shí)主要是空化理論和自由基氧化原理,。由于超聲波空化作用所引起的反應(yīng)條件的變化,，導(dǎo)致了化學(xué)反應(yīng)的熱力學(xué)變化，使化學(xué)反應(yīng)的速度和產(chǎn)率得以提高,。另外在超聲波空化產(chǎn)生的局部高溫,、高壓環(huán)境下，水被分解產(chǎn)生H和OH自由基,，另外溶解在溶液中的空氣(N2和O2)也可以發(fā)生自由基裂解反應(yīng)產(chǎn)生N和O自由基,。