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微納米氣泡發(fā)生器是什么

更新時間:2022-11-01      點擊次數(shù):12171

隨著工業(yè)廢水、生活污水、農(nóng)業(yè)用水的排放,水體富營養(yǎng)化等問題日益嚴(yán)重,有些河道湖泊甚至出現(xiàn)了水質(zhì)變黑變臭,水生物大量死亡的情況,河道湖泊水體治理刻不容緩!


河道治理設(shè)備有很多,納米氣泡發(fā)生器就是其中非常重要的一種。與普通的曝氣機(jī)相比,納米氣泡發(fā)生器的工作原理是什么?又有哪些優(yōu)勢的呢?今天,我就給大家介紹一下!


一、什么是納米氣泡?


水體中存在很多微小的氣泡,這些氣泡能夠起到了為水體提供氧氣,凈化水體的作用。所謂納米氣泡是指直徑為100nm以下的氣泡。納米氣泡發(fā)生器就是利用這一原理來凈化水質(zhì)的。


二、納米氣泡的特點是什么?


1、表面積相對增大


在同等體積空氣的條件下,納米氣泡的數(shù)量要多很多,氣泡表面積也相應(yīng)增大,氣泡與水接觸的總面積也變大,各種生化反應(yīng)也成指數(shù)型增加。水體凈化效果也就更加明顯。


2、納米氣泡上升速度更慢


納米氣泡的體積小,上升速度慢,氣泡在水中停留的時間長,再考慮到比表面積的增加,微納米氣泡的溶解能力比一般空氣增加20萬倍。


3、納米氣泡可自動增壓溶解


納米氣泡在水中的溶解是一個氣泡逐漸縮小的過程,壓力的上升會增加氣體的溶解速度,伴隨著表面積的增加,氣泡縮小的速度會變的越來越快,從而最終溶解到水中,理論上氣泡即將消失時的所受壓力為無限大。納米氣泡具有上升速度慢、自身增壓溶解的特點,從而能夠極大地提高氣體(空氣、氧氣、臭氧、二氧化碳等)在水中的溶解度。


4、納米氣泡表面帶電


納米氣泡在水中形成的氣液界面對陰離子的吸引力比陽離子大,由此氣泡表面常帶有負(fù)電荷,使得納米氣泡能夠吸附水中有機(jī)物,也可以起到抑菌等效果。氣液傳質(zhì)是許多化學(xué)和生化工藝的限速步驟。研究表明,氣液傳質(zhì)速率和效率與氣泡直徑成反比,微氣泡直徑極小, 在傳質(zhì)過程中比傳統(tǒng)氣泡具有明顯優(yōu)勢。當(dāng)氣泡直徑較小時,微氣泡界面處的表面張力對氣泡特性的影響表現(xiàn)得較為顯著。


這時表面張力對內(nèi)部氣體產(chǎn)生了壓縮作用,使得微氣泡在上升過程中不斷收縮并表現(xiàn)出自身增壓效應(yīng)。從理論上看,隨著氣泡直徑的無限縮小,氣泡界面的比表面積也隨之無限增大,最終由于自身增壓效應(yīng)可導(dǎo)致內(nèi)部氣壓增大到無限大。


因此,微氣泡在其體積收縮過程中,由于比表面積及內(nèi)部氣壓地不斷增大,使得更多的氣體穿過氣泡界面溶解到水中,且隨著氣泡直徑的減小表面張力的作用效果也越來越明顯,最終內(nèi)部壓力達(dá)到一定極限值而導(dǎo)致氣泡界面破裂消失。


因此,微氣泡在收縮過程中的這種自身增壓特性,可使氣液界面處傳質(zhì)效率得到持續(xù)增強(qiáng),并且這種特性使得微氣泡即使在水體中氣體含量達(dá)到過飽和條件時,仍可繼續(xù)進(jìn)行氣體的傳質(zhì)過程并保持高效的傳質(zhì)效率。

 

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