随着工业的迅速发展，使得水中有害的化学物质和难降解的有机物逐年增多，成份越来越复杂。传统的水处理方法已不能完全满足现代工业对水处理的需要。因此，对传统水处理方法进行改良或是发展新的水处理方法势在必行。本文开展了孔板型水力空化发生器结构优化与性能评价的研究，分析了空化器操作参数与孔板几何参数对空化强度的影响关系，为水处理设备的改进及应用提供理论依据。　　为量化空化发生器内空化反应的剧烈程度以及空化发生器的工作效率，定义了空化强度和空化效率的概念。从能量守恒的角度出发，通过分析空化发生器内各部分的能量损失，推导出适用于文丘里管型以及孔板与文丘里管组合型空化器空化强度与空化效率的定义式，并以此定义为评价指标对空化反应的剧烈程度及工作效率进行量化，在此基础上定量分析空化强度的影响因素及影响规律。　　为最大限度地发挥孔板型与文丘里管型空化发生器的空化性能，在总结和分析以往关于水力空化发生器实验装置经验与不足的基础上，并根据数值模拟及优化的结果，设计并构建了一套新型的由孔板与文丘里管组合成的空化发生器，并以此为出发点，建立了室内水力空化实验系统。研究了文丘里管、孔板及其组合型空化器的空化性能，分析了空化器的操作参数和结构参数对空化性能的影响规律。实验结果表明：孔板是空化的主要发生元件，而孔板与文丘里管组合的型式提高了空化发生器的空化性能；多孔孔板的空化性能明显优于单孔孔板；空化器内的空化强度随进出口压力差的增大而增大，两者呈近似正比线性关系；空化强度随管路流量的增大而增大，空化强度与管路流量的平方成正比；当孔板的过流面积等于孔板处管道横截面积的0.06倍时空化强度值相对最高。　　为分析空化器内空化泡的分布与空化强度的关系以及校验空化数学模型，采用高速相机与PC机组成图像采集系统，对空化区图像采集后进行离线分析。针对传统的数字图像处理方法不能取得图像局部时频域信息的不足，将基于小波理论的小波分析方法应用于空化图像的降噪、增强以及色图化中。与传统的数字图像处理方法相比：小波分析方法，能够获得更为清晰、准确的空化区图像，从而为图像特征值的提取提供可靠的数据。