氮气微纳米气泡增氧机多重优惠-禹创环境

楼主:禹创环境  时间:2019-12-08 12:17:36
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纳米气泡特征讲解微纳米气泡提高气体传质效率纳米气泡特征讲解

纳米气泡也具有比表面积大的特点,这也是纳米气泡作为气液技术应该的重要基础。另外,纳米气泡还具有刚性大,表面有负电荷,浮力小,稳定性好,长寿命等特点,决定了纳米气泡的特殊用途。总之,纳米气泡直径的大尺度存在不同看法,直径小于1微米的气泡因为尺度和特征类似可分类为微纳米气泡或纳米气泡。纳米气泡内压和稳定性方面,存在理论计算和事实不符的情况,目前并没有明确的结论。

    

纳米气泡表面积和气泡直径呈负相关关系,(表面积A和直径D的数学关系A=6/D)。因此同样体积的气泡,100纳米直径气泡表面积是10微米直径面积的100倍。

      理论上气泡形成消耗能量依赖于界面面积,界面面积决定于气泡表面张力。直径小于25微米的微纳米气泡表面刚性强,类似于高压气球,不容易压破。数毫米直径的大气泡表面比较柔软,很容易变形压破。大气泡的浮力比较大很容易上升到液面。

     Stokes公式R =ρgd2/18μ(ρ = 密度,g = 重力加速度,d =气泡直径,μ =粘滞度)可计算气泡上浮速度。气泡上漂浮速度和气泡直径的平方成正比,这种关系只使用于小气泡。直径大于2毫米的大气泡由于外形发生变化,上升速度并不会受直径影响。关于纳米气泡内压,一些科学界不同意根据Young–Laplace公式的理论计算值。低于1微米的纳米气泡上升速度非常慢,远低于布朗运动,整体上表现为不上升。

微纳米气泡提高气体传质效率

此外,微纳米气泡在臭氧反应器中也有着广泛的应用,它可以有效提高臭氧的传质效率,并且能够强化臭氧分解产生羟基自由基。利用臭氧微纳米气泡有效促进了活性污泥溶解,与普通臭氧接触池相比,采用微纳米气泡的臭氧接触池能将近80% 的微生物灭活,同时对 TOC 的去除率能够提高1 倍。臭氧微纳米气泡喷雾可以对兰花鐮孢菌、草莓病菌、沙门氏菌等具抑菌的功效,减低红蜘蛛、介壳虫等害虫的发生率。

      研究了空气、氧气、臭氧微纳米气泡各自对于可乐生产废水的絮凝悬浮处理效果,由于利用臭氧微纳米气泡处理可产生大量的羟基自由基,且臭氧微纳米气泡表面的高 ξ 电位能有效防止气泡聚合并促进气泡与颗粒间的相互作用,因此达到了好的处理效果; 利用臭氧微纳米气泡处理含类黑精的乙醇生产废水也得出类似结论,对 TOC 的降解率有大幅度的提高。超高速切削方法的转速为每秒400至600转(每分钟24000至36000转)。

一些学者对纳米气泡技术应用于工业废水处理进行了试验研究,发现了纳米气泡的一些技术优势。将纳米气泡技术与混凝气浮工艺联用,对半导体制造业中产生的抛光工艺废水进行了处理试验研究。

试验结果发现混凝纳米气泡气浮工艺对废水浊度的去除率超过 95%,对废水中固体颗粒与硅的去除率可达 100%;气泡达到平衡是稳定的基础,那么纳米表面电荷密度对稳定性是需要的。分析其原因在于纳米气泡的粒径小、数量多,可显著增加纳米气泡与废水中固体颗粒的碰撞率,加速电交换过程、增强吸附效果;与传统混凝气浮工艺相比,混凝纳米气泡气浮工艺对抛光工艺废水的净化效率提升了 40%,解决了传统混凝气浮工艺的运行费用高、污泥含水率高以及固液分离效率低等一系列问题。

尽管纳米气泡应用在废水处理中得到了一些研究进展,但由于纳米气泡发生技术复杂、装置能耗高,导致设备成本与运行费用也相应较高,这在一定程度上限制了纳米气泡技术的进一步推广应用,因此目前纳米气泡技术还主要局限于应用在医学上的成像  与物质传输  领域中。主要原因是文丘里管产生了更大的过流速度和压力降,进而促进了对细菌的机械破碎效果。

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