超音波消毒是指利用超聲空化效應進行消毒殺菌的水處理技術。在一定功率的超音波的輻射作用下，水溶液發生超聲空化效應，使得水分子裂解為OH、H等自由基，從而氧化水中的有機物，並進人細菌體內，達到殺菌消毒的功效。
基本介紹
- 中文名：超音波消毒
- 外文名：ultrasound disinfection
- 學科：生態工程
- 領域：環境科學
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定義
超音波消毒是指利用超聲空化效應進行消毒殺菌的水處理技術。
簡介
超音波消毒可作為一種輔助消碌的有效方法。超音波是頻率高於20000Hz的聲振動，是一種人耳聽不見的特殊的聲波，具有聲波的一切特性，如它足能在任何彈性媒質(固，液、氣)中傳播的機械波；其具有和一般聲波相同的傳播速度；其強度隨離開聲源的距離增加而減弱；通過氣體與固體或液體界面時，絕大部分聲波能被反射回來。
原理
在一定功率的超音波的輻射作用下，水溶液發生超聲空化效應，使得水分子裂解為OH、H等自由基，從而氧化水中的有機物，並進入細菌體內，達到殺菌消毒的功效。由於單獨使用超聲空化效應進行消毒處理能耗大。不經濟，因而一般用於小規模的消毒處理。超聲空化效應與臭氧技術聯合使用具有能耗低的特點，在水處理中有套用潛力。
超音波殺菌
超音波的殺菌機理一般認為，超音波所具有的殺菌效力主要來自於細胞內部的空化作用。
一般認為，超音波具有的殺菌效力主要由其產生的空化作用所引起的。超音波處理過程中，當高強度的超音波在液體介質中傳播時，產生縱波，從而產生交替壓縮和膨脹的區域，這些壓力改變的區域易引起空穴現象，並在介質中形成微小氣泡核。微小氣泡核在絕熱收縮及崩潰的瞬間，其內部呈現5000℃以上的高溫及50000kPa 的壓力，從而使液體中某些細菌致死，病毒失活，甚至使體積較小的一些微生物的細胞壁破壞，但是作用的範圍有限。
超音波
超音波具有聲波的一切特性，它可以在固體、液體和氣體中傳播。也具有光的特性，有反射、折射和衍射等現象。
超音波是一種頻率高於20000赫茲的聲波，它的方向性好，穿透能力強，易於獲得較集中的聲能，在水中傳播距離遠，可用於測距、測速、清洗、焊接、碎石、殺菌消毒等。在醫學、軍事、工業、農業上有很多的套用。超音波因其頻率下限大於人的聽覺上限而得名。
科學家們將每秒鐘振動的次數稱為聲音的頻率，它的單位是赫茲(Hz)。我們人類耳朵能聽到的聲波頻率為20Hz-20000Hz。因此，我們把頻率高於20000赫茲的聲波稱為“超音波”。通常用於醫學診斷的超音波頻率為1兆赫茲-30兆赫茲。
