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技術(shù)文章

什么是超聲波破碎？

閱讀：99發(fā)布時(shí)間：2024-8-25

　　超聲波處理生物固體的原理經(jīng)過(guò)深入研究，F(xiàn)UNSONIC已將該工藝應(yīng)用到實(shí)踐中，并開(kāi)發(fā)出一款用于分解生物質(zhì)和對(duì)各種介質(zhì)進(jìn)行滅菌的超聲波破碎技術(shù)。
 
　　生物質(zhì)的部分細(xì)胞被超聲波分解并在此過(guò)程中液化。然后，這種液化材料可以被微生物更好地轉(zhuǎn)化，例如在沼氣廠的發(fā)酵罐中。這技術(shù)使消化過(guò)程更加順利，沼氣產(chǎn)量增加 50%，而作為廢物的殘留底物相應(yīng)減少。其他積極影響包括節(jié)省消化量和提高生物質(zhì)的脫水能力。
超聲波破碎儀
超聲波破碎儀
 
　　超聲波技術(shù)有哪些優(yōu)點(diǎn)？
 
　　該技術(shù)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可以使用超聲波來(lái)增加環(huán)保能源的產(chǎn)生，并且在污水處理廠的情況下，可以減少要處理的廢物量。因此，超聲波處理對(duì)于市政和工業(yè)污水處理以及沼氣廠商來(lái)說(shuō)是一種非常明智的應(yīng)用，既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保。
 
超聲波破碎儀
超聲波破碎儀
 
　　超聲波空化作用的原理
 
　　用超聲波處理生物固體的效果是因?yàn)樗鼤?huì)導(dǎo)致超聲處理物質(zhì)周期性壓縮和膨脹。在高聲強(qiáng)下，物質(zhì)的介質(zhì)在負(fù)壓階段破裂。這導(dǎo)致液體中形成微小氣泡，這些氣泡中充滿了水蒸氣或氣體。
 
　　在隨后的壓力階段，氣泡在微尺度的條件下內(nèi)爆(空化)。在高達(dá) 500 巴的壓力和高達(dá) 5,200 開(kāi)爾文的溫度下，這會(huì)產(chǎn)生巨大的剪切力，撕裂有機(jī)細(xì)胞、細(xì)菌、真菌等的細(xì)胞壁。
 
　　在低頻范圍(20 kHz 至 100 kHz)內(nèi)，會(huì)產(chǎn)生較大的空化氣泡，這些氣泡會(huì)在腐爛過(guò)程中產(chǎn)生極大的剪切力和效應(yīng)。在中頻范圍(100 kHz 至 1 MHz)內(nèi)，會(huì)產(chǎn)生較小但更有效的空化氣泡，并在水中引發(fā)激進(jìn)的聲化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)在 1 MHz 以上的高頻范圍內(nèi)進(jìn)行超聲處理時(shí)，液體開(kāi)始在分子水平上流動(dòng)。FUNSONIC的技術(shù)在 20 kHz 的頻率范圍內(nèi)工作，因?yàn)檫@是生物質(zhì)中發(fā)生強(qiáng)烈反應(yīng)和效應(yīng)的地方。
 
空化作用
空化作用
 

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