当前，水处理工艺所面临的主要议题仍然是提高效率、降低消耗，而解决此问题的关键之一是强化水处理过程中的质量传递效率，因此笔者在探寻“高效水解酸化”这一处理新工艺时，将重点放在传质－反应过程动力学上。本文首先对水处理的传质机理进行了系统的总结和深入的探讨。研究认为，湍流理论和边界层理论是水处理工艺传质－反应过程动力学的重要核心问题。并在此基础上，提出了高效水解酸化处理工艺的理论基础：高效水解酸化处理工艺的实现应从强化反应器内传质过程入手，即通过动力学措施造成反应器内流体介质的湍动及形成微涡旋，利用涡流扩散和对流扩散来实现有机底物的高效降解。为了强化反应器内的物质传质，笔者设计了异波折板高效水解酸化反应装置。反应装置的特点改变了已往反应装置的水力特征，改善反应器中微生物与基质之间的传质条件，以加快反应速率。本研究通过在吉林建筑工程学院实验楼污水试验室进行的小试运行对比试验证实，新工艺作为一种有效的预处理工艺，在保持可生化性大幅度提高的同时，能够在较短的时间内获一定的有机去除率。当HRT为3h时，SCOD去除率超过40%；同时TP去除率也高达35.08%。这样一方面缩小了反应器的体积，减少了基建投资，另一方面也减轻了后继好氧处理构筑物所承受的有机负荷，从而减少了曝气量，节省了能耗。同时也证实了我们所提出的传质工艺机理的正确性和可操作性。本试验在酸化反应器启动阶段，采取了自然预挂膜措施，通过试验证实采用自然挂膜启动酸化反应装置，生物膜对反应器内的环境适应能力较强，具有较强的抗负荷冲击。本研究所提出的污水处理新工艺，从工艺动力学角度，通过实现高速液流在反应器中形成的湍流运动，形成了高分散的物系状态，提高了物相传质的速度，即提高了反应器对有机物的降解能力。该工艺对于解决我国污水处理事业所面临的，由于水处理设施占地大、耗能高，建设<WP=65>投资大、运行费用高等而形成的“建不起”或“建得起用不起”的局面，将起到极大的推动作用。