毕业答辩ppt模板-中南财经政法大学

《毕业答辩ppt模板-中南财经政法大学》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、有机废水超声降解动力学研究答辩人：叶建忠导师：陈长琦副教授合肥工业大学硕士论文答辩欢迎各位老师、同学的到来!!第一章绪论1.研究声化学的意义及国内外的研究现状2.本课题的来源、目的本课题来源于安徽省科技厅基金重点项目“高浓度、难降解有机污水超声裂解反应机理的研究”，编号00021094。目的是研究有机污水的超声降解机理及动力学，为优化超声降解反应器设计提供理论依据。3.本文研究的主要内容1）声化学机理及影响因素；2）有机物超声降解动力学模型；3）谷氨酸溶液的声化学反应途径和动力学；4）焦化废水的

2、超声降解研究。第二章声化学反应主动力－声空化1.超声空化与空化阈值超声空化是指，液体中的微小泡核在超声波作用下被激活，它表现为泡核的振荡、生长、收缩及崩溃等一系列动力学过程,见下图。使液体产生空穴的最小声强或声压称为空化阈，对理想的液体，假设液体表面张力系数为σ，静压为Ph，蒸汽压为Pv，空化泡中气体压强（包含蒸汽压）为Pg，从理论可推导要产生半径Re的空穴，所需的阈值声压PB应为:如果空化泡内的蒸汽压可以忽略，即Pv＝0可以证明，对于较大空化泡，Ph>>2σ/Re，则有相反对于较小的空化泡，P

3、h<<2σ/Re，则有把上式用于纯水时，可认为分子距离增大到超过VanderWalal’s距离（Re=4×10-10m）时，水中就产生空穴，又σ＝0.074N·m-1，Ph=1.013×105帕，从上式即可得到PB=1.52×108帕,而实验测得的最大声压阈值为2.03×107帕，这说明理想纯的水是难以获得的。这是因为液体中总是存在一些张力强度薄弱点。改造过程2.声空化过程的描述如果忽略空化泡内的蒸汽压，那么空化泡从开始压缩到崩溃的时间为：从上面的方程可大致估算崩溃过程，例如水中半径Rm=10-

4、5m的空化泡，在没有声场而仅有大气压为静压时，可得ι≈1μs，若有20kHz的声场作用，那么相比压缩相作用时间（25μs），空化泡崩溃时间仅占其1/25，换句话说，可以认为空化泡开始崩溃那一瞬间的压力Pm=Ph+PAsinωt在整个崩溃过程中几乎是保持不变的。很明显，如果声强（I）增大，由于I=PA2/2ρc，则PA增大，即有液体中压力（Pm）增大，空化泡崩溃时间将变得更短。空化泡的运动液体中的空化泡一旦形成，它在声场作用下的命运如何?是维持稳态振荡，还是迅即转向瞬态崩溃。通过理论分析，一般可分

5、为三种情况：（1）当PA=Ph(Ph一般取1.013×105帕)，如果fa≤fr，那么空化泡在振荡少数几个周期内即可崩溃；若即fa>fr，那么空化泡将以较复杂的形式维持振荡若干个周期而不崩溃，除非加大声强。（2）当PAfr，空化泡都将持续振荡而不发生崩溃。（3）当PA>Ph，情况略微复杂，对于半径很小的气泡（对应高的共振频率），当作用的声波频率fa<

6、声波负压相内的增长可达如此之大，以致它在相继的第一个正压相内崩溃来不及发生，而发生在第二个正压相之后，当PA>>Ph，空化泡的崩溃将要推迟或者根本不能发生。3.稳态空化和瞬态空化通常把声空化分为稳态空化和瞬态空化，瞬态空化一般只能在较大声强下发生，而且它大都发生在一个声波周期内；稳态空化表现为持续的可以延迟许多个声波周期的非线性振荡。有关理论已计算出瞬态空化瞬间产生的最高温度和最大压力：可计算出25℃水中空化泡的Pmax=9.80×107帕,Tmax=4290K。4.影响超声空化的各种物理参数1

7、.液体特性a.粘滞系数ηb.表面张力系数όc.蒸汽压d.液体温度e.液体中的溶解气体2.pH值3.超声频率4.声强5.声波波形6.环境压力5.声化学反应器类型1.槽式声化学反应器2.探头式声化学反应器3.平行板近场式声处理器图：超声清洗槽式反应器1.反应容器2.清洗槽3.水4.换能器图：高频槽式声化学反应器1.换能器2.反应溶液3.反应容器图：探头式声化学反应器1.探头2.反应容器3.反应溶液图：平行板近场式声处理器1.16kHz换能器2.金属板3.反应介质4.20kHz换能器近年来，一些改进了

8、的反应器也不断问世，如88-1型超声乳化、强化处理机(中国科学院声学研究所研制),NAP反应器(KotronaronA.研究对硝基苯酚时采用的具有2个不同超声频率的金属超声片的反应器)、频率为20kHz的使用较普遍的W-385型超声发生仪以及美国公司发展的一种“混响式超声混合系统”反应器等第三章混响声场中的超声空化动力学模型一.有机物物化特性及声场中空化泡动力学的描述1.物质在水溶液中的蒸汽压估算物质的饱和蒸汽压时，将物质分为非极性和极性两类分别进行。对非极性化合物，其蒸汽压为：对于极性化合物的