超声波声化学-污水处理

利用功率超声的空化现象加速和控制化学反应，提高反应率和引发新的化学反应的现象，称超声化学。声化学可应用于几乎所有的化学反应，如萃取（提取）与分离、合成与降解、生物柴油生产、污水处理、细胞粉碎、分散和凝聚、提取生物纳米等等。 强大的超声波化学处理设备基于我公司特有的全波段大功率压电超声波换能器与第三代数字超声波发生器支持24小时连续发波，我们处理设备有2KW/3KW/6KW适合高压、高温、防爆等各种工况条件，此套超声波国内外任何一家公司无法超越的。 产品结构： 超声波化学设备有超声波发生器、大功率超声波换能器、超声波工具头。 超声波发生器：张家港睿能科技有限公司第三带数字电路闭合回路超声波发生器，利用DSP芯片及D/A转换器,采用直接数字频率合成技术,设计实现了一个频率、相位可控的正弦信号发生器。由数字化系统对其频率设定、追踪补偿、幅度设定、放大匹配输出、信号检测分析来控制其输出功率、振幅、能量。 大功率超声波换能器：本公司专利技术（超声波全波换能器）支持连续大功率发波。 超声波工具头：根据超声波的声学、力学性能和有限元软件模拟预测真实状态，这是保障我们提供超声波产品的重要条件，钛合金是超声波行业公认的材料它提供了卓越的抗拉强度和韧性是一个很好的选择。 超声波自由基理论 主要是在空化效应作用下，有机物通过高温分解或自由基反应两种历程进行。在超声空化产生的局部高温、高压环境下，水被分解产生•OH自由基，另外溶解在溶液中的空气（N2和O2）也可以发生自由基裂解反应产生N•和O•自由基。这些自由基会进一步引发有机分子的断链、自由基的转移和氧化还原反应: a．水离解： H2O → H• HO• H• H•→ H2 H• O2 → H02• HO2• HO2•→ H2O2 O2 HO• HO•→ H2O2 H• HO•→ H2O H• H2O2 → HO• H2O H• H2O2 → H2 HO2• HO• H2O2 → HO2• H2O HO• H2 → H2O H• b．在N2存在下： N2 → 2N• N• HO•→ NO H• NO HO•→ HNO2 NO HO•→ NO2 H• 2NO2 H2O → HNO2 HNO3 N• H•→ NH NH NH → N2 H2 N• O2 → NO O• c．在氧存在时： O2 → 2O• H• O2 → HO• O• O• H2 → HO• H• O• HO2 → HO• O2 O• H2O2 → HO• HO2• d．在有机物存在时 有机物 HO•→ 产物 有机物 H•→ 产物 有机物 HO2 → 产物 有机物 O•→ 产物 有机物→ 产物 可见超声降解本质上属于自由基氧化机理。实验发现，在超声降解过程中，会产生一系列复杂的中间化合物，这与溶液中存在着众多的自由基种类有关。例如，在仅由N2、O2和H2O组成的体系中发生的自由基反应就多达20多个，产生大量的、复杂的自由基中间体。只要降解条件合适，反应时间足够长，超声降解的终产物都应该为热力学稳定的单质或矿化物。 超临界氧化 当温度和压力分别超过水分子的临界温度374℃和临界压力20×107Pa时，水分子处于超临界状态，称为超临界水。 水的物理化性质的粘度、电导、离子活度积、溶解度、密度和热容在超临界区发生突变，因此具有低的价电常数、高的扩散性和快的传输能力，具有良好的溶剂化特性。 此时，超临界水能与非极性物质，如烃类，互溶，也能与空气、二氧化碳和氮气等气体完全互溶。超临界水的这些特殊性质使它成为一种理想的反应介质，有利于大多数化学反应速率的提高。