高濃度、難降解有機污水超聲聚焦裂解處理關鍵技術的研究.pdf

1、怎樣經(jīng)濟高效地處理高濃度、難降解有機污水問題，一直是國內外從事污水處理研究者長期研究探討韻難題之一。 近年來，國內外一些研究者，針對高難度、難降解有機污水處理問題進行了一些卓有成效的研究探索，獲得了一些新方法、新技術。例如，UASB法、高溫濕式裂解法、膜分離法、光催化氧化法、核輻照射法等。這些新方法雖然都有各自特點，處理效果大多不錯，但是它們或多或少的存在著這樣那樣的問題，通常不是運行費用高就是安全可靠性差。 本課題本著

2、經(jīng)濟高效地處理高濃度、難降解有機污水的目標，通過研究，提出了一種相對經(jīng)濟安全高效的處理高濃度、難降解有機污水“超聲聚焦裂解”新方法。本文主要研究內容如下： 第一章通過調查研究探討了近年來國內外對高濃度、難降解有機廢水處理技術的研究現(xiàn)狀，分析了它們的優(yōu)缺點，重點探討了超聲波處理有機污水的研究現(xiàn)狀和存在的問題。通過分析研究提出了對高濃度、難降解有機污水進行超聲聚焦裂解的新方案。 第二章首先通過對超聲空化反應的作用機理的學習研

3、究，認識到超聲空化的效應就是利用超聲波在介質傳播的過程中，對液體中的微氣泡產(chǎn)生空化作用，由于空化泡崩潰作用對液體中的一些物質進行裂解。 通過研究認識到微氣泡半徑越小，其空化作用釋放的能量就越大，但是所需的超聲波功率也要求越大。并且在通常情況下，液體中可供產(chǎn)生空化氣泡的空氣量有限，很難達到很好的空化作用效果。針對這個問題，本課題又提出了采用動態(tài)加壓溶氣的方法，來提高液體中的空氣量，為超聲聚焦裂解提供好基礎。 第三章通過對超

4、聲空化處理有機污水作用機理的研究，認為超聲空化裂解有機污水主要是由下面三個反應聯(lián)合作用的結果，這三個反應為：(D高溫熱解反應；(2)自由基氧化反應；(3)超臨界水氧化反應。本文通過研究構建了“超聲聚焦裂解高濃度、難降解有機污水動力學模型”。 第四章通過對超聲換能器的學習研究，結合本課題高濃度、難降解有機廢水超聲聚焦裂解的需要，構建了超聲聚焦換能器機電耦合數(shù)學模型，設計了超聲聚焦發(fā)生器及其控制電路。 第五章為了驗證超聲聚焦

5、裂解處理高濃度、難降解有機廢水的理論，本課題研究設計了一套實驗裝置。通過實驗先后探討了加壓溶氣時間、壓力與超聲裂解污水處理效果之間的關系以及超聲波的頻率、聲壓、作用時間與污水處理效果之間的關系。通過實驗研究，對數(shù)學模型進行了優(yōu)化。 第六章對前幾章的研究內容進行了詳細的總結，指出了課題研究中存在的一些問題和以后發(fā)展的方向。 本課題的創(chuàng)新點： (D通過研究，提出了一種相對經(jīng)濟安全高效的處理高濃度、難降解有機污水“超聲