近年来随着人类环境意识的增强、对水环境的重视及对有毒污染物危害的认识,人们对排放到水体中的有毒物控制越来越严。寻求新型实用的环保处理技术,强化废水降解过程,缩短处理时间和减少设备体积,是目前环境工作者的研究重点。液体连续相撞击流以其强烈的微观混合特性为废水的处理提供了有利的平台,在废水处理方面有着巨大的潜力：水力空化技术不仅可以有效去除许多难降解物质和有毒物质,而且还具有无二次污染的优点,是近年来比较受关注的新型水处理方法。但是将两者结合起来进行废水处理的研究目前还未见报道,因此,本文提出了将其有机结合用于废水处理的新思想,并设计研究一种新型撞击流空化反应器。本文首先采用标准k-ε模型,利用FLUENT计算流体力学软件对三种不同结构的空化喷嘴内的流场进行了数值模拟,通过分析其压力分布与气含率散点图,最终确定角形喷嘴为撞击流空化反应器的最佳喷嘴；其次,利用流体力学基本理论建立液体连续相撞击流流动的数学模型,分析在反应器内撞击流的流场特性；最后,采用FLUENT软件对反应器内部流场进行数值模拟,得到其速度场和压力场的分布规律,以及对称面轴线上速度和压力的变化规律；同时还研究了不同的入口速度和撞击距离对流场特性的影响,以及将液体离散成颗粒后对颗粒的停留时间的影响。从理论分析与数值模拟结果的比较可以看出,数值模拟的结果符合现有的对撞击流理论的分析结果,这不仅验证了所建模型的正确性,而且证明使用三维数值模拟方法来进行撞击流研究是可行的。本文的数值模拟结果为撞击流反应器的优化和改进设计提供了基础数据和理论依据,并为最终获得一种高效、低耗的撞击流空化结合处理废水技术打下了基础。