功率超聲的空化效應(yīng)為降解水中有害有機(jī)物提供了獨(dú)特的物理化學(xué)環(huán)境從而導(dǎo)致超聲波污水處理目的的實(shí)現(xiàn)。超聲空化泡的中有害有機(jī)物提供了獨(dú)特的物理化學(xué)環(huán)境從而導(dǎo)致超聲波污水處理目的的實(shí)現(xiàn)。超聲空化泡的崩潰所產(chǎn)生的高能量足以斷裂化學(xué)鍵。在水溶液中,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)。空化獨(dú)特的物理化學(xué)環(huán)境開(kāi)辟了新的化學(xué)反應(yīng)途徑,驟增化學(xué)反應(yīng)速度,對(duì)有機(jī)物有很強(qiáng)的降解能力,經(jīng)過(guò)持續(xù)超聲可以將有害有機(jī)物降解為無(wú)機(jī)離子、水、二氧化碳或有機(jī)酸等無(wú)毒或低毒的物質(zhì)。
超聲降解水中有機(jī)污染物技術(shù)既可單獨(dú)使用,也可利用超聲空化效應(yīng),將超聲降解技術(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:
超聲與臭氧聯(lián)用,以超聲降解、殺菌與臭氧消毒共同作用于污染水的處理。
超聲與磁化處理技術(shù)聯(lián)用,磁化對(duì)污染水體既可以實(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。
超聲還可以直接作為傳統(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)模水處理時(shí),增加超聲輻射,可以大大降低化學(xué)藥劑的用量。
四、與超聲波聯(lián)用的相關(guān)工藝技四、與超聲波聯(lián)用的相關(guān)工藝技術(shù)介紹
1、污水的固液分離是超聲處理的前提。污水或廢水一般伴有懸浮污物或雜質(zhì),因此必須有收集裝置,這種裝置可以是污水池或污水槽,其中的大體積雜物和污物應(yīng)與污水分離,當(dāng)一些細(xì)小體積的懸浮物則可添加聚丙烯酰胺絮凝劑或無(wú)機(jī)絮凝劑。
陰、陽(yáng)非離子型聚丙烯酰胺絮凝無(wú)機(jī)絮凝劑。是一種水溶性的高分子聚合物或電解質(zhì)。由于其分子鏈中含有一定數(shù)量的極性基因,它能通過(guò)吸附污水中懸浮的固位粒子,使粒子間架橋或通過(guò)電荷中和使粒子凝聚成大的絮凝物,從而加速懸浮液中粒子的沉降,有非常明顯的加快溶液澄清,促進(jìn)過(guò)濾等效果。若同時(shí)使用無(wú)機(jī)絮凝劑(聚合硫酸鐵濃縮劑、聚氯化鋁、鐵鹽等),則可顯示無(wú)機(jī)絮凝劑(聚合硫酸鐵濃縮劑、聚氯化鋁、鐵鹽等),則可顯示出更大的效果。絮凝劑的添加量一般為0.0110g每立方米,在冷水中也能完全溶解。其主要作用是澄清凈化作用、沉降促進(jìn)作用、過(guò)濾促進(jìn)作用、增稠(濃)作用、是廢水、廢液處理中的常用品。
2、過(guò)濾是污水廢水處理中的必要條件。其目的是將污水中含有小于等于20mg/L濃度的懸浮顆粒物、膠質(zhì)顆粒物加以濾除。這里的過(guò)濾無(wú)須活性炭類精密昂貴的裝置,普通機(jī)械過(guò)濾器完全可以滿足后工藝的要求。
3、超聲污水處理中水處理劑的作用。前述的超聲化學(xué)機(jī)理超聲在水處理中的作用,若同時(shí)添加水處理劑與超聲聯(lián)用,則效果更為顯著。固體二氧化氯水處理劑在水處理中的機(jī)理包括次氯酸氧化作用和新生氧作用過(guò)程兩部分。次氯酸的氧化作用。這是主要的殺菌機(jī)理。當(dāng)固體二氧化氯水處理劑容于水后,水解生成次氯酸,作用于菌體蛋白質(zhì)。次氯酸不僅可以與細(xì)胞壁發(fā)生作用,而且因分子小,不帶電荷,容易侵入細(xì)胞內(nèi)發(fā)生作用或破壞其磷酸脫氫酶,使糖代謝失調(diào)而致細(xì)菌死亡。新脫氫酶,使糖代謝失調(diào)而致細(xì)菌死亡。新生氧作用。由于次氯酸分解形成新生氧,將菌體蛋白質(zhì)氧化,新生態(tài)氧同細(xì)胞原槳相結(jié)合從而起到殺滅微生物作用。
4、紫外線與超聲波聯(lián)天。紫外C殺菌技術(shù)。紫外線是一種肉眼看不見(jiàn)的光波,依據(jù)不同的波長(zhǎng)范圍,被分割為A、B、C三種波段,而253.7nm又是紫外線C波段中的波長(zhǎng)最強(qiáng)點(diǎn)。長(zhǎng)范圍,被分割為A、
紫外線主要作用于微生物的核酸,脫氧核糖核酸(DNA)核糖核酸(RNA)等,導(dǎo)致其被破壞。紫外C水消毒技術(shù)是利用紫外線的消毒原理,對(duì)流經(jīng)水體中的病毒,細(xì)菌及其他致病體的DNA進(jìn)行物理破壞,使其無(wú)法繁殖和復(fù)制。紫外C用于大水量消毒完全可以取代臭氧,過(guò)濾水量消毒完全可以取代臭氧,過(guò)濾膜,氧化物等傳統(tǒng)手段,安全可靠,決無(wú)二次污染。
綜上所述,與超聲波聯(lián)用的污水處理技術(shù)與設(shè)備有:
(1)固液分離過(guò)濾器與超聲波降解聯(lián)用設(shè)備;
(2)固液分離、超聲波降解與臭氧消毒聯(lián)用設(shè)備;
(3)固液分離、超聲波降解與紫外光消毒聯(lián)用設(shè)備。