● 摘要
由于人类活动而造成对水体的污染，以至水源水质恶化影响到人们的身体健康，当人们认识到水中含有病原微生物与化学物质造成健康的威胁后，就开始研究各种净化技术和工艺以除去各种污染物。但是，随着工业的迅速发展，水中有害的人工合成的化学物质和生物难降解的有机物逐年增多，过去传统的水处理工艺，如：物理法，化学法，生物法等无法满足新的环保要求，因此,近年来出现了一些新的技术，如高级氧化技术，超临界水氧化技术，催化湿式氧化技术，臭氧氧化和膜处理技术，这些方法有各自的优缺点，有的因成本过高无法普及，因此，需要开发新的廉价水处理技术以满足人们的需要。
空化是一种非常复杂的流体力学现象，空泡在液体中运动和崩溃时产生的局部高温高压、发光、放电、冲击波、高速射流等极端物理条件，能使在一般条件下难以实现的化学反应得以实现。在水力机械中，需要尽量避免空化的发生，以免损坏机械，但是这种特点也可为我们所用。80年代后期，随着大功率超声技术的发展，声化学这门学科迅速发展起来，利用超声空化降解水中毒性有机物的研究取得了一定的进展，但是由于其受处理量的限制，很难实现大规模的应用；各国学者开始寻找新的空化技术来代替声空化技术，而水力空化技术与光空化和粒子空化相比，有成本低、装置简单等特点，开始受到人们的重视。水力空化技术的研究起步晚，目前，国外仅有为数不多的学者从事这方面的研究工作，而国内很少有这方面的报道。
本文在国内外文献调研和综合分析的基础上，设计了一套水力空化装置，利用碘化钾中碘的释放量来检验空化强度，分析了在不同条件下碘化钾水溶液中碘的释放比率，探索最佳反应条件，并同时用该装置对大肠杆菌菌液进行杀菌处理，有望将该系统进一步完善后用于工业上。
本文所做的主要工作及所取得结论：
1设计并组装了一套水动力空化反应循环系统；
2 设计了3种不同型号（孔径分别为1毫米、2毫米、4毫米）的多孔板；
3比较了不同板在不同条件下的空化效应强弱；
4利用该装置对大肠杆菌菌液进行消毒杀菌的实验研究；
结论：（1）在孔径较小时，空化效应更强；
（2）达到某个固定时间以前碘的释放量随时间增大而增加，然后趋于平稳；
（3）存在一个合适的进口压力值，使得一定条件下空化效应最佳，不是压力越大越好；
（4）在温度高（32oC）时碘的释放率较温度低（19oC）时的高；
（5）在其它实验条件相同下，对孔径相同的两板进行比较时，孔隙率大的转化率高；
（6）碘化钾溶液中碘的释放量随着溶液初始浓度增加而增加；
（7）水力空化技术对水中的细菌有良好的杀灭效果，对大肠杆菌杀灭率达到80%，孔径较小时杀菌率较高，是一项值得深入研究的杀菌技术；
用水力空化技术对饮用水中的细菌进行消毒灭菌的方法是切实可行的，如能进一步完善和改进该方法，此方法可以用在污水处理工艺中的最后一个环节杀菌消毒。