智能超声波处理技术指导

在反应体系中加入媒介气体对反应的进程也有不同程度的影响。研究人员在用超声波分解二硫化碳时发现，在不同的气体媒介中，其反应的速率为He>空气>N2O>Ar。其在He的反应体系中的速率是在Ar中的3倍。气体的影响因素主要是体现在对声化气泡间撞击上。气体的许多性质都可以影响声化反应，如比热容、热导率和溶解性。比热容影响反应的效果表现在高比热容的单原子比低热容的多原子能产生更高的温度和压力。而低热导率的气体降低了气体撞击热能的传递，从而降低了撞击的温度。气体的溶解度也是一个影响的因素。气体的溶解度越大，它就越可能扩散到气穴中。这些溶解的气体为气穴的形成提供**。当然还有一些其它的因素如时间、水中干扰物质、催化剂(TiO2)等。许多研究表明，无论哪种因素的影响，超声波反应器的经济性不能忽视。超声波处理技术的经济效益和社会效益是评价其应用价值的重要指标之一。智能超声波处理技术指导

超声波提取技术超声波是指频率为20千赫～50兆赫左右的电磁波，它是一种机械波，需要能量载体—介质—来进行传播。超声波在传递过程中存在着的正负压强交变周期，在正相位时，对介质分子产生挤压，增加介质原来的密度；负相位时，介质分子稀疏、离散，介质密度减小。也就是说，超声波并不能使样品内的分子产生极化，而是在溶剂和样品之间产生声波空化作用，导致溶液内气泡的形成、增长和爆破压缩，从而使固体样品分散，增大样品与萃取溶剂之间的接触面积，提高目标物从固相转移到液相的传质速率。在工业应用方面，利用超声波进行清洗、干燥、杀菌、雾化及无损检测等，是一种非常成熟且有广泛应用的技术。超声波萃取的原理超声波萃取中药材的优越性，是基于超声波的特殊物理性质。主要是主要通过压电换能器产生的快速机械振动波来减少目标萃取物与样品基体之间的作用力从而实现固--液萃取分离。智能超声波处理技术指导超声波在乐器制造行业中可用于乐器外壳的切割、雕刻等工艺。

污泥的脱水性能很大程度取决于污泥的结构。改变污泥的结构可以**提高污泥的脱水性能，污泥量也会大幅度减少。菌胶团具有良好的保水性，内部包含水约占总水量的25%，这些菌胶团使污泥水分难以脱除，利用超声波可以破坏菌胶团。声能密度为0.11~0.22W/mL的超声波处理可以破坏菌胶团强度结构，使菌胶团内部包含水排出，同时保持较大的污泥颗粒，污泥的沉降性有所提高。而且超声波在水中产生的各种效应受频率影响很大，低频（<100kHz）机械效应较好，高频化学效应较强，由于污泥处理主要利用超声波的机械效应，因此低频下效果较好。3217kHz下的超声波处理污泥菌胶团结构的效率随着超声波频率的升高而降低，41kHz下处理效率是3217kHz下处理效率的9.7倍，因此污泥处理中通常利用不超过40kHz的超声波。

我们知道正确的波的物理定义是：振动在物体中的传递形成波。这样波的形成必须有两个条件：一是振动源，二是传播介质。波的分类一般有如下几种：一是根据振动方向和传播方向来分类。当振动方向与传播方向垂直时，称为横波。当振动方向与传播方向一致时，称为纵波。二是根据频率分类，我们知道人耳敏感的听觉范围是20HZ-20000HZ，所以在这个范围之内的波叫做声波。低于这个范围的波叫做次声波，超过这个范围的波叫超声波。波在物体里传播，主要有以下的参数：一是速度V，二是频率F，三是波长λ。三者之间的关系如下：V=F.λ。波在同一种物质中传播的速度是一定的，所以频率不同，波长也就不同。另外，还需要考虑的一点就是波在物体里传播始终都存在着衰减，传播的距离越远，能量衰减也就越厉害，这在超声波加工中也属于考虑范围。超声波在玻璃行业中可用于玻璃的切割、打孔等过程。

超声波的机械作用可软化组织，增强渗透，提高代谢，促进血液循环，刺激神经系统和细胞功能，因此具有超声波独特的***意义。

特点

1)超声波在传播时，方向性强，能量易于集中。

2)超声波能在各种不同媒质中传播，且可传播足够远的距离。

3)超声波与传声媒质的相互作用适中，易于携带有关传声媒质状态的信息诊断或对传声媒质产生效用及***。

4）超声波可在气体、液体、固体、固熔体等介质中有效传播。

5）超声波可传递很强的能量。

6）超声波会产生反射、干涉、叠加和共振现象。

超声波在钟表制造业中可用于机芯零件的加工、组装等过程。智能超声波处理技术指导

超声波在鞋类制造行业中可用于鞋底材料的粘合等工艺。智能超声波处理技术指导

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。 智能超声波处理技术指导

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