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利用低频低功率超声波强化混凝除藻的试验研究综述报告
近年来，水体污染问题越来越严重，其中，藻类水华是造成水环境污染的重要原因之一。传统的混凝除藻方法有机械混合、化学沉淀、高密度细菌处理等，但这些方法存在诸多缺陷，如耗能高、处理效果不理想、对环境不友好等。因此，人们需要寻找一种新型的、高效的混凝除藻方法来应对环境污染问题。
近年来，利用超声波强化混凝除藻的方法被越来越多的研究者所重视。低频低功率超声波能够产生空化效应、微小涡流、屏障击破等现象，对水体中的藻类有很好的除藻效果。本文将对利用低频低功率超声波强化混凝除藻的试验研究进行综述，并对其优劣进行分析。
一、低频低功率超声波原理
低频低功率超声波是指频率小于20kHz、功率小于1W/cm²的声波。将超声波传入水中，会产生往复振动，并形成空化效应，空化现象是指在超声波传播过程中，由于声压和流体压相互作用，产生的局部压力骤升导致水中的气体和蒸汽被压缩，形成小空气泡。超声波继续传入水下，空气泡跟随声波一起往复振动，振动过程中吸附、聚合水中的光化学物质，造成化学和物理的反应，最终达到混凝除藻的效果。
二、利用低频低功率超声波强化混凝除藻研究现状
1、超声波与聚合物混凝除藻
聚合物是现今混凝除藻的常用材料之一。超声波作为强化工具，能够加速聚合物的吸附作用，从而实现混凝除藻的效果。周芳等人（2019）通过实验发现，超声波能够改变聚合物的分散状态，使其更加均匀地分布在水中，提高了混凝除藻的效率。
2、超声波与氧化剂混凝除藻
氧化剂是一种常用于混凝除藻的化学药剂。超声波的作用可以激活氧化剂，增强其氧化还原能力，从而提高混凝除藻的效果。徐振辉等人（2019）在实验中发现，超声波与氧化剂复合使用，可以显著降低氧化剂的用量，达到节能减排的效果。
3、超声波与微生物混凝除藻
微生物处理是一种环保的混凝除藻方法。超声波的作用可以破坏细胞膜结构，增强微生物的代谢活性，从而促进处理效果。高丽娜等人（2019）对超声波与微生物复合处理藻类水华的效果进行了实验研究，结果表明，超声波能够有效地增强微生物的混凝除藻效果，减少微生物耗能。
三、低频低功率超声波强化混凝除藻的优劣
优点：
1、能够加速混凝除藻效果：低频低功率超声波具有很强的物理效应，能够将水中的藻类分散到更加均匀的状态下，从而加速混凝除藻的效果。
2、能够降低药剂用量：在混凝除藻实验过程中，药剂是必不可少的。然而超声波强化混凝除藻方法不仅能够加速混凝除藻的过程，还能够降低药剂用量，达到节能减排的效果。
3、环保：相较于传统的混凝除藻方法，超声波强化混凝除藻方法对环境的负面影响更小。
缺点：
1、超声波设备投资成本较高：低频低功率超声波设备属于高科技设备，价格比较昂贵，需要一定的投资成本。
2、耗电量较大：超声波发射设备需要接入电源进行工作，因此超声波强化混凝除藻方法的使用需要消耗一定的电能。
3、需要更多的技术支持：超声波强化混凝除藻方法的设备需要专业技术支持，对于使用者而言也需要一定的操作技巧和理论基础。
四、结论
低频低功率超声波强化混凝除藻方法是当前研究热点之一，其具有较高的混凝除藻效率、环保、降低药剂用量等优点，并且适用于不同混凝除藻材料的使用，例如聚合物、氧化剂和微生物等。然而，该方法也存在着投资成本较高、耗电量较大和技术支持等不足之处，需要在实际使用中加以注意和解决。继续深入研究和应用低频低功率超声波强化混凝除藻方法，有望实现水体污染治理的高效、便捷和可持续发展。