目前,IMO关于船舶排放法规的要求日趋严格,船舶大气污染控制的技术研究层出不穷。硫氧化物排放可以通过镁基海水法等碱洗脱除。而氮氧化物中一氧化氮的含量占90%以上,且难以碱洗脱除。关于NOx的处理方法,目前研究较多的是选择性催化还原技术(SCR)、废气再循环技术(EGR)和替代燃料技术等。但是SCR尺寸大,实船应用受限;EGR会导致其他污染物的增加;LNG替代燃料会加剧温室效应。水力空化可以产生具有强氧化性的羟基自由基;其机械搅拌作用可以极大的增加气液接触面积,减少气液传质阻力;其热点效应及声致发光现象为平时不宜发生的反应创造了可能反应条件。水力空化强化NaClO溶液将NO氧化成易溶于水的高价态氮氧化物,最终被水吸收,以达到脱硝的目的。因此本文提出了一种水力空化强化NaClO溶液的船舶柴油机废气脱硝方案。为了探究本方案的机制和效果,寻求影响水力空化强化NaClO溶液的船舶柴油机废气脱硝的基本规律,本论文就此开展了以下工作:理论分析水力空化强化NaClO溶液的船舶柴油机废气脱硝的理论可行性;搭建实用有效的实验台,研究本实验条件下产生空化所需要的条件,研究各种因素对出口NO/N02浓度及去除率的影响,并寻求最佳的反应条件。设计了水力空化强化NaClO的船舶脱硝方案,并进行了详细的能耗分析。研究结果表明:通过对射流器水力特性的分析,证明本实验装置完全满足产生空化的条件。水力空化强化条件下,气液体积成数量级加大,气泡数量也成数量级增多,此时脱硝效果远好于非空化条件下的实验效果;在循环时间实验中,NO最佳脱除效果可以维持6小时以上,NO.T最佳脱除效果可以维持1小时以上;随着初始NO浓度的不断加大,NOx脱除率无明显规律变化,但在进口 NO浓度为1000 ppm时可达到最高值;随着NaClO溶液浓度的不断增加,脱硝率不断升高;随着NaClO溶液温度的不断升高,NOx脱硝率呈现出先升高后降低的趋势,在温度为20℃时脱硝率达到最高值;溶液初始pH值对脱硝效果影响很大,在一定范围内pH值越低,NOx脱硝率越高,但是溶液pH值不宜过低,否则脱硝率反而明显降低;射流器前压对NOx脱硝率影响明显,射流器前压越高,NOx脱硝率越高;随着射流器后压的不断加大,NOx脱硝率近似呈现出先增大后减少的趋势。水力空化强化NaClO溶液的脱硝系统方案原理简单,关键设备少,经过能耗分析显示,相较于SCR系统有良好的经济性。这为实际系统的设计提供了新思路。