超声技术在水处理应用的影响因素及亚氯酸盐的控制方法探究

1、超声技术在水处理应用的影响因素及亚氯酸盐的控制方法探究超声波是频率高于20000Hz的声波，具有方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能，在水中传播距离远，且因其频率下限接近人的听觉上限而得名。超声波的应用很广泛。超声波在水处理中的作用机理及影响因素已有很多的研究，但是常规超声处理作用往往有限或者成本奇高。而强化超声不仅提高了超声处理的效率且在一定程度上降低了超声水处理的成本。虽然相对其他类似处理成本还是比较高，但随着研究的深入，技术的发展，可以相信强化超声技术在水处理中将有极大地应用前景。超声波降解有机物主要是通过溶液中的空化效应实现的。超声波由一系列疏密相间的纵波构成，并通过液体介质向四

2、周传播。当声能足够高时，在疏松的半周期内，液相分子间的吸引力被打破,形成空化核。空化核的寿命约为0.1s，它在爆炸的瞬间可以产生大约4000K和100MPa的局部高温高压环境，并产生速度约110m/s 具有强烈冲击力的微射流，这种现象称为超声波的空化效应。超声波在溶液中产生空化泡，空化泡经生长最终承受不住压力而爆炸，在溶液中产生高温高压的热点，同时产生大量的羟基自由基。溶液中的污染物或在高温高压下分解，或被自由基氧化，或在两者的协同作用下实现水处理的目的。超声水处理技术具有反应条件温和、适用范围广、可单独或与其他技术协同作用等优势，因此具有广泛的应用前景。为了推广超声技术在水处理工程中的应用，

3、提高其作用效果，国内外的专家学者相继开展了超声技术作用效率及其影响因素作用规律的研究。1 超声技术在水处理应用的影响因素1.1 超声波参数对降解反应的影响根据超声技术处理水的作用机理，凡是对空化泡的产生与寿命、空化泡的大小等性质产生影响的因素，均可能影响超声技术的作用效果。对于超声技术对水处理的系统而言，影响超声技术作用效果的影响主要有两类：一类是超声波自身的有关因素，如功率、频率等；另一类是待处理溶液相关的主要参数,如溶液的温度、目标污染物的物理化学性质及其共存物质等。1.1.1 超声频率的影响在水处理过程中，随着频率的不同空化泡的形成、生长等都会改变，以致空化泡所能产生效应的不同：不同频率

4、作用下生成的气泡在爆炸时产生的温度、压力以及释放出的自由基都会不同，这些都会影响到降解反应的结果。有研究表明，高频率的超声波可以提高水处理的效果，这是因为高频率的超声可以产生更多的自由基。但是此现象并不适于全部超声频率段的降解反应，有人利用超声降解乙酸，所用频率范围为30100kHz，试验结果表明，60kHz左右的降解效果比其他频率段为佳。由此来看，出于某些原因，增大频率到一定波段反而不利于降解。一般来说，不同的污染物有着不同的最佳频率。对于污染物来说，在达到最佳降解频率之前，降解效果随着频率增加而增强。但是，随着频率的增加带来的效应，使空化效应中能量释放减少，这会使降解的效率降低。所以，要达

5、到最佳的降解效果，需要一个最佳的使用频率。降解过程中的自由基反应有两个步骤：（1）H2O和、O2在气泡内部被超声的空化作用分解为自由基；（2）OH·和 HOO·移到液体-气泡界面与有机物反应，或者自由基相互化合为 H2O2。反应速率依赖于气泡内部自由基形成的数量和自由基扩散到液体中的数量。频率增大到一定范围，空化泡数量不再增多，反而会减少。另一方面，气泡爆破的强度也随之减弱，这是因为高频率超声作用下产生的气泡的生长时间稍短于低频率超声作用下产生的气泡，从而导致气泡破裂时的半径较小，爆炸的激烈程度不足。在较低频率下，由于气泡生长时间稍长，在溃陷之前会形成较大的半径，因此比高频

6、率下的气泡爆炸更加激烈。1.1.2 超声功率和声强的影响在超声波作用于水溶液的过程中，除了少部分能量损失之外，输入的电能大部分转化为声波的能量。作用于溶液体系的能量大小是超声技术使用中的另外一个重要参数。衡量超声能量大小的主要是功率或是声强。能量输入的增大使产生的空化泡数量增加，并且使空化泡爆炸更加激烈。由于受空化泡数量的影响，降解速率也增加。1.2 待处理溶液物理化学性质的影响除了超声自身的使用参数之外，还有一些因素可影响超声降解作用效率，例如溶液的温度、污染物的性质及共存物等。这些因素改变时对于超声降解的效果或是提高，或是抑制。1.2.1 溶液温度的影响总结以前的研究可以发现，在超声技术处

7、理废水过程中溶液的温度是影响污染物降解的速率和效果的一个较为重要的因素。在大多数试验过程中，溶液温度带来的影响在高频率和低频率下会有明显不同。在高频率时，温度的影响与低频率时不同。使用频率为500kHz的超声降解 4- 氯苯酚，可以明显看出在1040的温度范围内4-氯苯酚降解的初始速率逐渐提高。这可能是由于使用高频率时，不但较高温度下产生的空化泡性质更稳定，爆炸更激烈，而且液体温度的升高会产生更多的自由基。因此，在较高频率段的超声反应会随着溶液温度的升高而反应速率增加。1.2.2 固体颗粒的影响大多数的超声降解试验是在实验室纯水条件下完成的。但是，自然条件下需要处理的污染源绝大多数都含有不同程

8、度的微粒，这些微粒在被处理的溶液体系中起了重要的影响作用。惰性微粒的存在从两种相反的方面影响着气泡的活性：（1）由于固体微粒造成液体的不连续性，能够使空化泡产生的机会增大并且数量增多，能够促进目标污染物的降解；（2）从另一个角度来看，微粒的存在分散入射的超声波，使用于污染物降解的超声波能量减小，对超声的处理效果是弱化作用。在较高的声波能量输入时，微粒的浓度越高，这种弱化作用越明显。除了浓度之外，研究发现微粒粒径同样会对超声产生作用。废水溶液化学组成的影响化学溶液中各种共存的离子，如 Fe2+、Fe3+、Cu2+、Mn2+、Co2+等也会在超声降解反应中产生影响。姜聚慧等分别使用以上离子与超声协

9、同作用研究对若丹明B 降解的影响，结果发现Fe2+、Fe3+都可加强超声的降解效果，其中Fe2+协同作用更佳，而Cu2+、Mn2+、Co2+都会对超声降解产生不同程度的抑制。原因是Fe2+对反应存在催化作用，而 Cu2+、Mn2+、Co2+等离子可能与污染物发生不同程度的缔合作用，形成稳定的离子缔合物。1.3 结论及展望一般来说，在使用超声降解时，在某一范围内提高频率或输入功率会使降解的效果随之改善。对于某种特定的污染物的降解都有一个最佳频率和功率值，超过此最佳值，降解速率或是效率不再增大甚至会降低。如乙酸的降解在30100kHz范围内的最佳频率为 60kHz，在0.10.4W范围内最佳功率为

10、0.2W用 20、200、500、800kHz 的超声波作用于4-氯苯酚溶液中，发现在200kHz时的降解程度达到最佳。针对这个问题，探明超声反应在低频率低功率段的反应机理是十分有必要的，若以此为依据使低功率下的降解效果提高，对于能量的节约和处理效果改善都有很好的前景。对于温度来讲，在高频率和低频率下有着不同的效果，这在4-氯苯酚的降解中有明显的体现，20kHz时随温度升高反应速率降低；150kHz时恰恰相反。而对于符合一级反应特征的降解反应来说，随着温度升高反应速率会下降。目前，对于温度影响的关注应主要放在如何提高室温下的反应效率，以使反应条件更温和、更易于进行。固体颗粒的存在对降解反应的影

11、响有着正反两个不同的方面，因此颗粒的粒径和浓度的高低对于反应来说都是不可忽视的参数。在苯酚降解的例子中，微粒浓度为50mg/L可以抑制负面效应（苯酚初始浓度为 100 mg/L），而相反地，500 mg/L时负面的效应很明显，无法消除。目前，超声化学在水处理中的应用研究已经取得了较大的成果，但大多数研究都处于实验室研究水平，在工业中上尚未有大规模应用。而且，大多数研究都是针对某一种单一成分的降解，在实际的废水处理中还没有进一步的试验研究。因此，应当对超声技术在水处理中的机理进行进一步的探索研究，以便实现大规模的应用。2 亚氯酸盐的控制方法探究二氧化氯消毒剂是美国20世纪80年代开发的最新强力杀

12、菌消毒剂。与现有的其他消毒剂相比二氧化氯具有广谱、高效、快速的消毒效果，对大肠杆菌、葡萄球菌等具有很好的杀灭作用，效果优于氯气。二氧化氯的优点在于能选择性地与有机物发生氧化反应，能减少水中三卤甲烷等氯化副产物的形成；水中含氨时不与氨反应，其氧化和消毒作用不受影响；消毒效果受pH值的影响很小，对水质pH的变化有较强的适应性，特别适用于碱度较高的源水消毒；在水中的剩余量，将延长或保证管网水中的消毒作用。但二氧化氯也存在着不足：二氧化氯消毒会产生无机消毒副产物亚氯酸根离子和氯酸根离子；二氧化氯本身也有毒性；二氧化氯发生过程操作复杂；试剂价格高纯度低；二氧化氯的运输储藏的安全性较差；能够检测饮用水中低

13、浓度二氧化氯具有高选择性和灵敏度的方法并不是很多。二氧化氯消毒中产生对人体健康影响的主要消毒副产物：亚氯酸盐和氯酸盐 试验表明ClO2-C1O3-对血红细胞有损害皮肤接触亚氯酸盐对人的造血系统会产生影响低剂量时能利用其氧化性破坏血红细胞的细胞膜导致溶血性贫血，当含量在10100 mg L之间时基本没有影响 二氧化氯消毒后的饮用水中ClO2-的最高浓度为1 mg L，远远低于10100 mg L，因此是安全的 这与液氯消毒产生致癌作用的氯化副产物形成对比。因此在使用二氧化氯消毒时必须要控制消毒副产物的问题。控制消毒副产物的方法主要分成三大块：第一是削减消毒副产物的前体物；二是消毒副产物的事后去除

14、；三是改变消毒方式，降低相关消毒副产物的生成。现就针对控制二氧化氯消毒副产物的亚氯酸盐的方法进行探究。2.1 亚氯酸盐的来源二氧化氯在消毒时所产生的亚氯酸盐的来源主要有三处，第一处是二氧化氯的自身衰减；第二处是原料带入；第三处是二氧化氯自身氧化还原。此处所要去除的部分为前两处，而这两处的亚氯酸盐所产生的原因主要是二氧化氯制备工艺技术的问题，同时也是二氧化氯自身性质所决定。有些人提出可以从源头上减少消毒副产物的形成，采用先进的二氧化氯发生方法和设计优良的发生器，以及高纯度的反应原料，作为预氧化剂和初级消毒剂，尽量减少发生器产物中的副产物生成浓度，控制原料的流失通过提高消毒工序之前物理化学生物处理

15、等工序的效率，最大限度降低水体中的有机物含量，使水体中有机前驱物大量减少，从而有效地控制二氧化氯消毒副产物的形成。2.1.1 二氧化氯与水中可氧化物质反应二氧化氯在消毒过程中会氧化水中的一些还原性物质并生成亚氯酸盐,其反应为1mol电子氧化反应:ClO2 +e-=ClO2- (1)ClO2-离子也是一种有效的氧化剂,它终将消耗在氧化还原中:ClO2-+4H+4e-=Cl-+2H2O (2)但在饮用水条件下消耗速率比ClO2低得多。在水处理条件下,大约50%70%参与反应的ClO2立即以ClO2-和氯化物的形式残留,剩余的ClO2-通过方程式(2)的反应在配水中继续降解,所以ClO2-与水中的物

16、质反应后主要是以ClO2-型体存在。在特殊条件下,如在碱性溶剂中ClO2会发生歧化反应,生成化学计量数为1mol的ClO2-和ClO3-:2ClO2+2OH-=ClO2-+ClO3-+2H2O (3)2.1.2 二氧化氯制备方法二氧化氯生产方法主要有亚氯酸盐、氯酸盐和电解法,由于发生器的设计、发生条件以及采用原料的不同,使得生产的ClO2中含有一些ClO2-和ClO3-。目前国内使用较多的二氧化氯发生器有以下几种。电解食盐水法电解法二氧化氯发生器采用新型隔膜电解技术，通过电解氯化钠水溶液，产生以二氧化氯为主，同时含有过氧化氢、臭氧和氯气多种氧化剂。这种方法的优点是原料易得、运行费用较低，多种消

17、毒剂可相互协同作用，特别适合各种水质的消毒杀菌处理；其缺点是所产生的二氧化氯纯度低，不适合用于需要高纯二氧化氯的场合。氯酸盐化学法。以氯酸盐和酸反应制取二氧化氯，是目前国内二氧化氯发生器主流产品。原料一般使用氯酸钠与工业盐酸，其反应的方程式2NaClO3+4HCl=2ClO2+Cl2+2NaCl+2H2O（4）所产二氧化氯消毒剂含量达70%以上，其他为氯气。这种方法操作简单、使用方便，适用于各种条件下的水处理过程。氯酸盐法同亚氯酸盐法相比,明显降低了二氧化氯的生产成本,但氯酸盐法的缺点是会产生一定量的氯气,影响二氧化氯的纯度。（3）亚氯酸钠化学法。采用亚氯酸钠与盐酸反应而生产二氧化氯，其反应的

18、方程式5NaClO2+4HCl=4ClO2+5NaCl+2HCl （5）二氧化氯纯度很高，可达95%以上，而且其工艺先进，易于自动控制，国外发展相当迅速，主要品牌有德国普罗名特（Prominent）、美国米顿罗（MiltonRoy）等。2.1.3 影响二氧化氯发生器性能的重要因素氯酸钠（或亚氯酸钠）水溶液与盐酸在负压条件下，经供料系统定量输送到反应系统中，在一定温度条件下，经过负压曝气反应产生二氧化氯与氯气的混合气体，经吸收系统吸收制成一定浓度的二氧化氯消毒液，投入待处理的水中。从而起到消毒、杀菌、除藻等作用。2.1.3.1 反应物NaClO3浓度一般化学反应中，提高反应物浓度或降低生成物浓度

19、都有利于反应向生成物方向进行。但NaClO3溶液浓度过高，反应生成物NaCl在残液中的浓度相应也高，会在反应器或投药管中生成结晶，造成管路堵塞。2.1.3.2 酸当量浓度、还原剂比例NaClO3溶液加酸达不到一定的酸当量浓度，反应转化率很低，速度很慢；作为还原剂Cl-加入的量少，NaClO3转化率低，加入的量过多，反应将向副反应方向偏移，虽然NaClO3转化率高，但ClO2得率低。2.1.3.3 反应压力一般反应降低压力有利于向生成气体产物的方向进行。二氧化氯发生器的反应容器为密闭系统降低压力有利于向生成气体产物的方向进行。2.1.3.4 反应器结构对于化学反应能否按设计工艺要求进行，反应器的

20、结构设计很重要，要让反应器的结构配置能满足反应工艺条件。如反应物进料位置、方式、生成物出料位置、方式，反应物在反应器内流动状态，需要加压或减压的方式。反应器的结构设计和配置选择合理，不但能使反应过程顺利完成，保证反应过程能达到理想的转化率或得率，还使得整个设备具有很好的使用性能（安全、可靠、故障率低）。2.1.4 二氧化氯自身衰减在用ClO2作为消毒剂时,ClO2在光和热的作用下岐解会产生一定量的ClO2-和ClO3-。影响二氧化氯自身衰减的因素中，光照强度pH温度初始浓度。在阳光直射、没有遮阳设施的的自然环境投加时，将会有相当大一部分二氧化氯得不到有效利用。2.2 亚氯酸盐去除方法此处的思路

21、在于用化学法对产生的亚氯酸盐进行去除。二氧化氯和亚氯酸盐由于具有较强的氧化性，在一定条件下它们很容易被较强的还原剂还原而生成氯离子。在净水工艺中去除二氧化氯和亚氯酸盐的应用技术，基本上都是利用了这个原理，这包括还原性硫化物、亚铁和活性炭吸附等方法。另外，臭氧等比二氧化氯氧化性更强的氧化剂，可以氧化水中的二氧化氯和亚氯酸盐生成氯酸盐。2.2.1 还原法2.2.1.1 SO2-SO32-还原法国外饮用水厂常采用此种方法去除水体中的二氧化氯和亚氯酸盐。对于ClO2预氧化C12消毒工艺,在ClO2预氧化之后先通入过量的SO2，形成SO2-S032-水系,还原去除残留的CIO2和产生的CIO2-,然后在

22、C12消毒阶段再通入一定量的氯气以除去过量的SO2和S032-离子,还可保持水体含有一定量的余氯,继而保证持续消毒能力。pH值对SO2-S032-去除Cl02-有重要的影响,一般来说酸性条件有助于CIO2-的快速去除,碱性(一般pH=8.7-11.5),并且水体中存在溶解氧时，CIO2-的去除效果会有所降低，还可能导致生成ClO3-。对于一般的饮用水或微污染源水,水体中溶解氧的浓度较高,因此利用该方法去除CIO2-时势必会产生一定量的CIO3-，这就给此技术的推广应用带来了很大的局限。2.2.1.2亚铁还原法亚铁离子本身具有的还原性能,可将亚氯酸盐还原为氯离子的同时,自身被氧化成三价铁离子,在

23、碱性条件下再结合OH-生成氢氧化铁沉淀,该反应非常迅速，一般几秒钟内即可完成,最长情况下也只需几分钟。另外,在反应产物中没有观察到ClO3-,而还原产物只有C1-。因而,亚铁还原亚氯酸盐的方法被认为是最有应用前景的。该方法已有大量的研究,其反应机理为:4Fe2+12H2O4Fe（OH）3+4e-+12H+ （6）ClO2-+4H+4e-Cl-+2H2O （7）4Fe2+ClO2-+10H2O4Fe（OH）3（s）+8H+Cl-（8）这种方法的另一个优点是亚铁最终被氧化成三价铁,正好可以作为絮凝剂,在水体中不但有利于絮凝的完成,而且可以减少混凝剂的投加量。2.2.2 吸附法活性炭降解ClO2-是

24、吸附和化学还原反应综合的结果:首先发生的表面吸附作用，当ClO2-完全占据活性炭表面的吸附点位时,活性炭表面上的化学还原作用此时代替吸附起主导作用,成为去除CIO2-的主要途径。活性炭通过氧化还原反应降解CIO2-的过程可能是:第一步，Cl、ClO等自由基的生成,是由ClO2-和活性炭表面的自由活性基团反应的结果；第二步,活性炭继续和第一步生成的主要副产物作用形成相关的氯化物,再经过一系列的反应最终的反应产物是C1-,CIO3-和O2，该过程当中可能有中间产物如C12O2,C12O3和HOCl等。研究发现,在初始阶段的吸附作用ClO2-的去除率高达约90%,后期的化学还原作用ClO2-去除率下

25、降仅为20%一30%。其反应过程可能如下：ClO2+C*Cl-+C*O2 （9）（9）式中,C*为活性炭表面,C*02为活性炭表面氧化物。当反应进行到一定程度时,反应速率也会迅速下降。颗粒活性炭(GAC)和粉末活性炭(PAC)都可有效地去除CIO2-。但是采用粉末活性炭需要较高的投加量，且需要在较低的偏酸性条件下(pH=5.5-6.5)进行：粉末活性炭还有一个优点在于它同时可以去除臭味。颗粒活性炭主要盛在柱状容器中，水体呈流态通过活性炭柱。活性炭去除CIO2-工艺具有操作简单,快捷方便处理量大的优点,使得该工艺具有广阔的应用空间。2.2.3 氧化法臭氧、氯气可以氧化水中的ClO2-。其反应方程

26、式如下：ClO2-+O3=2ClO3-+O2 （10）ClO2-+Cl2=ClO2+Cl- （11）2ClO2-+Cl2+4OH-=2ClO3-+2Cl-+2H2O （12）可见，臭氧和氯气等强氧化剂氧化亚氯酸盐后的最终产物是氯酸盐，虽减少了水体中的CIO2-但又增加了副产物CIO3-。因而，氧化法并不是一种理想的去除CIO2-的方法。2.3 二氧化氯消毒联合消毒工艺在这方面的一个主要的思路是联合消毒工艺在预氧化和消毒阶段的应用，其主要目的是降低二氧化氯的投加量。亚氯酸盐的生成量与二氧化氯的投加量成线性关系，用于消毒的二氧化氯有70%到80%会转换成亚氯酸盐。2.3.1 二氧化氯和液氯二氧化氯

27、和液氯之间有良好的协同消毒和维持余氯的互补作用。二者的投加次序十分重要，先加二氧化氯再加液氯能降低原水中的有机物转化为三卤甲烷的百分率，而先加液氯所生成的三卤甲烷再加二氧化氯是无法将三卤甲烷除去的故若想通过应用二氧化氯降低三卤甲烷的形成量，则二氧化氯必须在投加液氯之前应用。2.3.2 二氧化氯和氯胺氯胺在水中停留时间长，消毒持久，较稳定，能减少三卤甲烷和氯酚的生成，减轻臭味，抑制管网中铁细菌的产生 氯胺与二氧化氯联合后，可以弥补其消毒效果差的缺点，实践表明氯胺投放量在二氧化氯后消毒效果更好。2.3.3 二氧化氯和次氯酸钠有文献记载的二氧化氯与次氯酸钠联用降低亚氯酸盐的生成量。其思路是用次氯酸钠

28、代替二氧化氯消毒，但保留二氧化氯预氧化。次氯酸钠作为另一种高效、广谱、安全的消毒剂，其消毒原理是次氯酸钠水解生成次氯酸，次氯酸进一步分解生成新生态氧O使细菌体、病毒和蛋白质等物质变性，从而杀死细菌等病原微生物，其消毒效果取决于水中次氯酸的含量。联用结果不仅确保了水质消毒效果，而且使水中的亚氯酸盐浓度大幅度降低并稳定达标。2.3.4 结论二氧化氯联合消毒的类别多种多样，其基本思路在于用另外一种氧化消毒方式代替二氧化氯，使得二氧化氯的投加量降低。联用的基本原则是优劣势互补，即在减少二氧化氯投加量的前提下代替二氧化氯的氧化，同时利用二氧化氯消毒的优点弥补自身的缺陷。如紫外线和超声氧化等，其在消毒中都

29、具有氧化消毒的效果，但其持续消毒能力不佳。联用后即能利用其氧化功能代替一部分二氧化氯的氧化功能，降低二氧化氯所产生的副产物，又能利用二氧化氯的持续消毒能力。3 总结超声技术与二氧化氯消毒在水处理的应用中有许多相似点，最主要的体现是氧化功能。关于利用超声的空化作用分解的自由基的强氧化作用和二氧化氯自身的强氧化性质在水处理中的应用的文献不在少数，经过特定的条件优化后都会取得理想的处理效果。两者在水处理应用中有不少的交集，其中较多叙述的是氧化除藻功能。超声除藻和二氧化氯预氧化除藻在水处理应用中有较为广泛的应用，特别是在一些常规的水处理工艺里的具体应用。超声除藻技术以其清洁、高效、 反应条件温和、速度

30、快等显著特点，受到了越来越多的关注；二氧化氯作为一种较强的氧化杀菌剂，对藻类具有良好的去除效果，同时又不产生显著量的有害有机副产物。除了除藻技术之外，两者的相似氧化功能还体现在氧化降解有机物、除臭、去色等水处理工艺。但两者即使从氧化功能的角度看有许多相似点，其作用机理却大有不同。在氧化除藻的角度看，超声波主要是利用机械力和空化效应产生的冲击波、高温高压、射流等，对藻细胞结构和功能及生物活性进行破坏。二氧化氯预氧化除藻主要是利用二氧化氯本身的强氧化性，在水中以中性分子存在，对微生物细胞壁有较强的吸附和穿透能力以破坏细胞结构。再者两者在水处理中也有不少的弊端，总体来说超声技术的能耗和二氧化氯消毒副

31、产物的问题最为突出。单独使用的缺陷使得两者与其他处理方法联合使用成为热门方向。二氧化氯本身是作为氯消毒的代替物以降低消毒副产物的毒害性，便有二氧化氯与氯联合消毒的应用出现。超声技术关于在水处理应用中的联合使用也有许多实例，如超声-高级氧化技术、超声-活性炭、超声、微生物处理、超声-石墨、超声-气浮、超声-膜处理、超声-混凝、超声-消毒技术等方面。超声与许多的水处理工艺联合使用后可以达到自身能耗降低同时增强处理效果的目的，但大部分还处于研究阶段，投入大规模的应用之前还有许多地方需要完善。 单从常规给水处理中的预氧化阶段来分析，超声的高级氧化技术和二氧化氯氧化性的重合性大小决定是否可以将两者完全替

32、换。二氧化氯在预氧化处理中的投加也会在一定程度上产生亚氯酸盐和氯酸盐，降低投加量也是使用二氧化氯的要点之一。预氧化的目的除了除藻的功能以外，更重要的是保证后面消毒工艺的安全性，及降低消毒副产物的前驱物。超声技术在此方面的的应用，特别是给水工艺的预氧化的应用的报道并不是特别的多。超声技术作为预氧化的应用在工业废水处理方面却有许多篇幅报道，主要是针对特定有机物的降解。超声技术应用在给水处理的预氧化的难点个人估计主要有以下几点（1）能耗成本。超声技术耗能的限制一直是限制起大力发展的阻力之一，若在结算成本阶段不能体现优势或者说处理效果达不到常规处理效果，则大大降低其应用性。（2）技术控制难度。影响超声技术处理效果的有许多因素，不同的频率声场强度对应的处理物都会不同。若无强厚的处理数据库智能支持调控，则无法应对突变性的水质