为了对顶吹浸没搅拌进行直观可视化的测量,本文通过无干扰、可视化的流场测试技术——平面激光诱导荧光（PLIF）技术对顶吹浸没搅拌下的液相的混合及反应过程进行二维可视化检测。在液相混合过程的研究中通过荧光示踪剂（荧光素钠）的荧光强度与浓度呈正比的关系,并结合平面混合均匀度U（t）和混合时间t_95（m）定量评价了液相二维混合过程和混合效果。在液相反应过程的研究中通过荧光示踪剂（荧光素钠）的荧光强度与荧光猝灭剂(Fe³⁺)浓度的线性关系,并结合反应度θ（t）和反应时间t_95（r）定量评价了液相二维反应过程和反应效果。研究结果表明:（1）液相的混合过程分为三个时期:混合初期（0.9<U<1）、混合中期（0.1<U<0.9）和混合末期（0<U<0.1）。在实验中增加空气流量Q、增加喷枪浸没深度L可加快液相混合,缩短混合时间。液相存在局部混合差异性,在实验中增加空气流量可使液相的局部混合差异性从8.2%缩小为3.7%,增加喷枪浸没深度可使液相的局部混合差异性从8.2%缩小为1.9%。当L=3cm时,水平线越低,其反应时间越长。当L=3cm时,荧光示踪在底部注射时混合时间（26.08s）远大于在顶部注射的混合时间（15.36s）,在L=11cm时,荧光示踪剂在底部注射的混合时间（9.52s）与在顶部注射的混合时间（9.44s）接近一致。此外,荧光剂在底部注射时水平线混合时间变化趋势与在顶部注射时一致。（2）在实验中增加空气流量、增加喷枪浸没深度,可加快Fe³⁺的扩散速度,加快液相反应,缩短反应时间。液相也存在局部反应差异性,在L=3cm,Q=0.2L·min^-1时监测点反应时间最大值（26.02s）比最小值（20.34s）超出27.9%,而水平线反应时间的变化无明显趋势。喷枪浸没深度较浅时,反应器底部流动性差,Fe³⁺在底部注射后难以扩散,使得反应时间远大于顶部注射,在L=3cm,Q=0.2L·min^-1时,底部注射的反应时间（29.32s）比在顶部注射的反应时间（23.04s）超出27.3%。在L=3cm,Q=0.6L·min^-1时,底部注射的反应时间比在顶部注射的反应时间超出19.7%。当L=9、11cm时,两个注射点的反应时间接近一致。Fe³⁺的初始体积的变化对反应时间无明显影响。增加Fe³⁺的初始浓度可以缩短反应时间。本文的研究内容对实际生产过程中的顶吹浸没搅拌工艺如何提高混合反应速率,缩短生产时间,具有理论指导意义。