超聲波技術(shù)在污水處理中的研究進(jìn)展（一）

       很早以前就有相關(guān)超聲化學(xué)效應(yīng)的報(bào)道，實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)超聲波有加速二甲基硫酸酯的水解和亞硫酸還原碘酸鉀反應(yīng)的作用，但這一發(fā)現(xiàn)并未引起化學(xué)界的重視。近年來，人們已認(rèn)識(shí)到超聲波在飲用水、污泥及污水處理中具有巨大應(yīng)用潛力。20世紀(jì)90年代以來，國內(nèi)外開始研究將超聲波空化技術(shù)應(yīng)用于水污染控制，現(xiàn)已有研究表明，廢水中大量難降解污染物通過采用超聲波處理可提高其生化性并得到降解，不僅能夠使有機(jī)污染物脫氯脫硝基 ，而且可使苯環(huán)發(fā)生斷裂降解或改變其結(jié)構(gòu)， 而且超聲波降解條件溫和，降解速度快，適用范圍廣。

       超聲波水處理技術(shù)不僅可以單獨(dú)作為處理單元降解有機(jī)物，還可以將有機(jī)物水溶液的超聲降解與其他水處理技術(shù)( 臭氧 ，光催化，生化處理等)聯(lián)合使用，有可能在充分發(fā)揮超聲波的化學(xué)效應(yīng)的同時(shí)也使其機(jī)械效應(yīng)通過對(duì)其他過程的強(qiáng)化效應(yīng)得到發(fā)揮，從而產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，提高有機(jī)物的降解速率和程度。

1 超聲波與其他技術(shù)聯(lián)用

1.1 超聲／臭氧氧化技術(shù)聯(lián)用

       將超聲與臭氧氧化技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用，可以大幅度提高水中有機(jī)物的降解速度。用22kHZ的超聲波對(duì)水中乙酰甲胺磷溶液聲解60min，COD將降低20％左右，而加入臭氧將降低則可達(dá)90％以上。采用臭氧／超聲聯(lián)合降解含對(duì)氨基苯酚模擬廢水去除率>99％，本公司與青島一家專業(yè)從事污水處理的公司用超聲波／臭氧氧化技術(shù)聯(lián)用的工程應(yīng)用已開始實(shí)施。

1.2 超聲／光催化技術(shù)聯(lián)用

       超聲波在降解水中污染物過程中的空化作用能夠?qū)θ芤褐械墓腆w顆粒產(chǎn)生極微小的噴射，能使光催化劑的表面發(fā)生變化，增大光催化劑的表面積，因而超聲波輔助不僅能增加質(zhì)子的傳送能力，也能提高光催化劑的催化活性。在研究苯胺廢水的超聲波降解試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)由于超聲和紫外的協(xié)同效應(yīng)，使在同等條件下總的降解率比任一單獨(dú)處理效果好很多。

1.3 超聲／生物法聯(lián)用

       對(duì)難生化降解廢水，可采用先經(jīng)超聲處理以提高其可生化降解性，再用常規(guī)生化法處理，達(dá)到后續(xù)處理?xiàng)l件甚至達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。超聲強(qiáng)化污水生物處理可以采用兩種工藝形式：超聲波間接強(qiáng)化生物處理工藝--超聲空化預(yù)處理工藝和超聲波在污水生物反應(yīng)器中直接強(qiáng)化生物處理工藝。利用超聲波瞬間空化作用對(duì)難降解(尤其含有有毒物質(zhì))的廢水進(jìn)行預(yù)處理，使難降解的大分子的物質(zhì)降解為小分子的，易于生化降解的物質(zhì)，從而提高污水可生化性。

       超聲波水處理技術(shù)在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的應(yīng)用發(fā)展較快，作為一種新的廢水處理技術(shù)，現(xiàn) 已有大量的實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)研究成果，被認(rèn)為是一種有前途的、環(huán)境友好的廢水處理技術(shù)。(待續(xù))

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