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功率超声-超声波氧化发表时间：2022-08-14 11:45 超声波氧化基本原理 超声波对有机物的声化学氧化降解主要基于以下两个理论：(1) 空化理论；(2) 自由基理论。 (1) 空化理论： 超声波对有机污染物的降解不是声波的直接作用，因为超声波在液体中的波长远远大于分子尺寸，而是与液体产生空化泡的崩灭密切相关。由于空化作用，在空化核周围微小空间形成局部热点，其温度高达5000K，压力达5.065×107Pa，持续数秒之后，该热点随之冷却，冷却速率达到109Ks，并伴有强大的冲击波(对均相液体媒质)和时速达400km的射流(对非均相媒质)。这就为有机物的降解反应创造了一个极端的物理环境，可大大促进氧化还原反应，使一些需要在较高温度和压力等条件下的反应在常态下可顺利进行。 (2) 自由基理论 在空化作用产生的高温高压下，水分子裂解产生·H以及·OH等自由基，同时，高压将在液体中产生强大的冲击波(均相)或是高速(﹥110ms)射流(非均相)、次谐波及噪声等现象。产生的自由基与有机物发生氧化反应。
同时在含有聚合物的多相体系中，由于空化泡崩灭时强大的流体力学剪切力，会使大分子主链上碳键产生断裂，也会产生自由基，引发各种反应。同时声波的机械效应(传声媒质的质点振动、加速度和声压等力学量)和热效应(声波转化而成)对有机物降解的贡献也不容忽视。 |
