[发明专利]一种水力空化效果表征的方法

说明书

一种水力空化效果表征的方法，涉及水力空化领域空化效果表征技术，本发明为了解决目前的水力空化实验检测手段往往需要需要特定的介质，存在操作复杂、响应时间较长等问题。该方法包括如下步骤：将纯水或者水溶液进行空化处理，得到水‑气‑水两相循环后的水样；空化处理后的水样和未经空化处理初始水样温度保持一致；经过处理的水样进行一种水物理化学性质测试，对比未经空化处理初始水样。本发明的表征方法证明:空化处理后的水样其性质发生大的变化，这一变化使用水分析仪器可以方便的测量，相比于已有的空化表征方法，简便快捷，而且随着空化时间、空化压力、空化温度、结构的变化，能够快速做出响应。本发明只需一台水处理仪器配合使用，可以广泛于任何场合的空化效果表征。

技术领域

本发明涉及水力空化领域空化效果表征的一种新方法，涉及水力空化效果表征技术领域，具体是涉及水-气-水两相循环处理后纯水/水溶液的性质检测方法。

背景技术

近年来，人们发现空化发生的过程会释放巨大的能量，流体空化时产生的空化效应，会伴随着物理化学作用，对溶液中的有机物、微生物等物质具有破坏降解的作用。空化技术作为一种高级氧化技术广泛应用到污水处理方面，不仅对各种有机物有很好的降解作用，而且降解过程中不会产生二次污染，且只需要一个节流装置就可以实现。由于空化效应难以控制，各流体领域对空化效应要求不同，因此都处于实验阶段，实验中如何表征空化效果是一大难题。

目前实验检测空化效果的手段：(1)检测空化过程中产生的羟基自由基，利用香豆素与·OH的反应作为检测手段，由于生成的反应物7-羟基香豆素(7-HOC)具有荧光性质，并且可以根据生成物的量对·OH的浓度定量分析。(2)利用空化前后亚甲基蓝溶液吸光度的变化，推算空化产生羟基的浓度，以此作为空化强度的表征手段。(3)利用罗丹明B溶液的降解率，推算羟基产量。(4)利用水力空化器作为杀菌装置，分析空化杀菌率。(5)用空化器处理废水，用分光光度计检测废水的吸光度。(6)采用空化器处理废水，用分光光度计检测废水的吸光度。(7)用空化器处理污泥，分析溶解性化学需氧量去除率。(8)利用三维粒子图像测速仪和高速摄影技术对空化流场进行测量。上述手段需要特定的介质，比如香豆素，亚甲基蓝，罗丹明B，需要分光光度计检测浓度的变化；或者需要生物技术培养菌剂，或者需要特定的污泥、污水场合，或者需要图像技术辅助。

综上所述，现有技术中的实验检测空化效果的手段因往往需要需要特定的介质，存在操作复杂、响应时间较长、操作不灵活等问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：

本发明的目的是提供一种水力空化效果表征的方法，以解决目前的水力空化实验检测手段往往需要需要特定的介质，存在操作复杂、响应时间较长等问题。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种水力空化效果表征的方法，该方法基于一台水分析仪配合来实现，所述方法的具体实现步骤为：

步骤1、将纯水或者水溶液作为初始水样，将纯水或者水溶液进行空化处理，得到水-气-水两相循环后的水样，即经空化处理后的水样；

步骤2、控制经空化处理后的水样和未经空化处理的初始水样温度一致；

步骤3、将经过处理的水样通过水分析仪进行一种水物理化学性质测试得到对应的水物理化学性质参数，通过对比未经空化处理初始水样通过水分析仪测得对应的水物理化学性质参数的变化，从而来表征水力空化效果。

进一步地，所述步骤(1)中的纯水或者水溶液是空化作用的介质，根据实际需要选择纯水或任意浓度的水溶液。

进一步地，所述步骤(1)中的空化处理是指利用管道形状变化引起管道内水/水溶液自身压力变化或者利用相对运动部件的剪切作用得到水-气-水两相循环后的水样。

进一步地，所述步骤(1)中的水样因空化处理时提供的操作参数、空化处理设备结构参数的不同，得到不同的水样；所述操作参数包括水压力(进出口压力差)、流量、循环时间。