超声波在水处理领域的应用虽然已经得到了人们***地认识,但是有许多问题仍然有待解决。
4.1超声波反应的条件控制比较困难。不同的底物由于其不同物理化学性质,其比较好的分解条件是不同的,尤其是考虑其经济性时。分解不同的底物时,为使其达到比较好的分解效果,必须对超声波的强度、分解时间、催化剂等条件进行试验。
4.2到目前为止,超声波技术还没有大规模运用到实践中,许多的应用都是在实验室里完成。这些试验都是针对某一类底物,模拟该物质的溶液进行处理。超声波有待进一步在实践中的考验。
4.3超声波大规模应用的问题主要在设备上,研制出能够连续处理废水、低能耗、大容量的超声波反应器是关键所在。 超声波在眼镜制造行业中可用于镜片的抛光、镀膜等过程。湖南通用超声波处理产品介绍
1)加速介质质点运动。高于20KHz声波频率的超声波的连续介质(例如水)中传播时,根据惠更斯波动原理,在其传播的波阵面上将引起介质质点(包括药材重要效成分的质点)的运动,使介质质点运动获行巨大的加速度和动能。质点的加速度经计算一般可达重力加速度的二千倍以上。由于介质质点将超声波能量作用于药材中药效成分质点上而使之获得巨大的加速度和动能,迅速逸出药材基体而游离于水中。
(2)空化作用。超声波在液体介质中传播产生特殊的“空化效应”,“空化效应”不断产生无数内部压力达到上千个大气压的微气穴并不断“爆破”产生微观上的强大冲击波作用在中药材上,使其中药材成分物质被“轰击”逸出,并使得药材基体被不断剥蚀,其中不属于植物结构的药效成分不断被分离出来。加速植物有效成份的浸出提取。 湖南通用超声波处理产品介绍超声波在能源领域中可用于油井采油、天然气开采等过程。
超声波传感器工作原理超声波传感器主要由发送部分、接收部分、控制部分和电源部分构成。其中,发送部分由发送器和换能器构成,换能器可以将压电晶片受到电压激励而进行振动时产生的能量转化为超声波,发送器将产生的超声波发射出去;接收部分由换能器和放大电路组成,换能器接收到反射回来的超声波,由于接收超声波时会产生机械振动,换能器可以将机械能转换成电能,再由放大电路对产生的电信号进行放大;控制部分就是对整个工作系统的控制,首先控制发送器部分发射超声波,然后对接收器部分进行控制,判断接收到的是否是由自己发射出去的超声波,***识别出接收到的超声波的大小;电源部分就是整个系统的供电装置。这样,在电源作用下、在控制部分控制下,发送器与接收器两者协同合作,就可以完成传感器所需的功能。
声波是物体机械振动状态(或能量)的传播形式。超声波是指振动频率大于20000Hz以上的,其每秒的振动次数(频率)甚高,超出了人耳听觉的一般上限(20000Hz),人们将这种听不见的声波叫做超声波。由于其频率高,因而具有许多特点:首先是功率大,其能量比一般声波大得多,因而可以用来切削、焊接、钻孔等。再者由于它频率高,波长短,衍射不严重,具有良好的定向性,工业与医学上常用超声波进行超声探测。超声和可闻声本质上是一致的,它们的共同点都是一种机械振动模式,通常以纵波的方式在弹性介质内会传播,是一种能量的传播形式,其不同点是超声波频率高,波长短,在一定距离内沿直线传播具有良好的束射性和方向性,1兆Hz=10^6Hz,即每秒振动100万次,可闻波的频率在16-20000HZ 之间)。超声波在液体中传播时,会产生局部高温和高压,从而使液体中的污垢和气泡迅速剥离。
(1)加速介质质点运动。高于20KHz声波频率的超声波的连续介质(例如水)中传播时,根据惠更斯波动原理,在其传播的波阵面上将引起介质质点(包括药材重要效成分的质点)的运动,使介质质点运动获行巨大的加速度和动能。质点的加速度经计算一般可达重力加速度的二千倍以上。由于介质质点将超声波能量作用于药材中药效成分质点上而使之获得巨大的加速度和动能,迅速逸出药材基体而游离于水中。(2)空化作用。超声波在液体介质中传播产生特殊的“空化效应”,“空化效应”不断产生无数内部压力达到上千个大气压的微气穴并不断“爆破”产生微观上的强大冲击波作用在中药材上,使其中药材成分物质被“轰击”逸出,并使得药材基体被不断剥蚀,其中不属于植物结构的药效成分不断被分离出来。加速植物有效成份的浸出提取。(3)超声波的振动匀化(Sonication)使样品介质内各点受到的作用一致,使整个样品萃取更均匀。综上所述,中药材中的药效物质在超声波场作用下不但作为介质质点获得自身的巨大加速度和动能,而且通过“空化效应”获得强大的外力冲击,所以能高效率并充分分离出来。超声波处理可以改变材料的结晶结构,从而影响其性能和应用范围。湖南通用超声波处理产品介绍
超声波处理可以通过调整频率和振幅等参数来实现不同程度的处理效果。湖南通用超声波处理产品介绍
超声波由于能产生气穴,从而能氧化分解传统方法所不能处理的废水。这一特性使其在废水处理领域有着广泛的应用前景。一般来说,产生气穴的方式有四种:超声波、水力、粒子及光子。其中,利用超声波产生气穴和基于这一原理的声化学反应器引起了人们的***兴趣。自上个世纪60年代声化学发展以来,用超声波能量处理工业和生活污水得到了大量地应用。而事实上,由于人们对降低有毒污染物的需求越来越来高,超声波在水处理领域得到了不断地发展。许多研究人员在实验室里利用超声波反应器完成了对用传统的方法难以处理的物质。湖南通用超声波处理产品介绍