Ultraääni-levänpoistolaite on tietyn taajuuden ultraääniaallon tuottama iskuaalto, joka vaikuttaa levien ulkoseinään ja rikkoutuu ja kuolee poistaakseen levät ja tasapainottaakseen vesiympäristöä.

1. Ultraääniaalto on eräänlainen fysikaalisen väliaineen elastinen mekaaninen aalto. Se on fysikaalisen energian muoto, jolla on kasautumisen, suuntautumisen, heijastumisen ja läpäisyn ominaisuuksia. Ultraääniaalto aiheuttaa vedessä mekaanisen vaikutuksen, lämpövaikutuksen, kavitaatiovaikutuksen, pyrolyysi- ja vapaiden radikaalien vaikutuksen, akustisen virtauksen vaikutuksen, massansiirtovaikutuksen ja tiksotrooppisen vaikutuksen. Ultraääni-levänpoistotekniikka käyttää pääasiassa mekaanista vaikutusta ja kavitaatiovaikutusta levien fragmentoitumiseen, kasvun estämiseen ja niin edelleen.

2. Ultraääniaalto voi johtaa hiukkasten vuorottelevaan puristumiseen ja laajenemiseen lävityksessä. Mekaanisen vaikutuksen, lämpövaikutuksen ja äänivirtauksen kautta leväsolut voivat rikkoutua ja materiaalimolekyylien kemialliset sidokset katketa. Samanaikaisesti kavitaatio voi saada nesteen mikrokuplat laajenemaan nopeasti ja sulkeutumaan äkillisesti, mikä johtaa iskuaaltoon ja suihkuun, jotka voivat tuhota fyysisen biofilmin ja ytimen rakenteen ja kokoonpanon. Koska leväsolussa on kaasupinta, kaasun hajoaminen rikkoutuu kavitaation vaikutuksesta, mikä johtaa leväsolun kellumisen hallintakyvyn menetykseen. Kavitaatiokuplaan tuleva vesihöyry tuottaa korkeassa lämpötilassa ja paineessa 0h vapaita radikaaleja, jotka voivat hapettua hydrofiilisillä ja haihtumattomilla orgaanisilla yhdisteillä ja kavitaatiokuplilla kaasu-neste-rajapinnassa. Hydrofobiset ja haihtuvat orgaaniset aineet voivat päästä kavitaatiokuplaan pyrolyysireaktiota varten, joka muistuttaa palamista.

3. Ultraääni voi myös muuttaa biologisen kudoksen sitoutumistilaa tiksotrooppisen vaikutuksen kautta, mikä johtaa solunesteen ohenemiseen ja sytoplasman saostumiseen.