微纳米气泡上升速度
100 微米以下的微纳米气泡的上升速度,基本上符合 Stokes 法则。但 7-8 微米以下的微纳米气泡,明显偏离该法则,上升速度明显变小。而纳米气泡,推测没有上升的现象(Brown 运动?)。
微纳米气泡发光现象
微纳米气泡收缩过程中自然发光;根据水中离子不同,光色不同,微纳米气泡不同部位的光色也不同(无定量研究,只有定性观察);理由不明(可能是自然压坏时的能量释放引起的?)。
微纳米气泡研究
微纳米气泡的出现及其不同于普通气泡的特点,使其在水处理等领域显现出优良的技术优势和应用前景。介绍了微纳米气泡以及其比表面积大、停留时间长、自身增压溶解、界面ζ电位高、产生自由基、强化传质效率等特点,论述了微纳米气泡在水体增氧、气浮工艺、强化臭氧化、增强生物活性等环境污染控制领域的应用研究。之后重点阐述了微纳米气泡发生装置及其发生机理,提出开发结构简单、能耗更低、性能更优的发生装置是微纳米气泡技术未来研究的重点。毫米级气泡(生成时)在水中上升到水面破灭消失,而微纳米气泡在水中则是缩小,***终完全消失(溶解)或变成纳米气泡长时间存在。
虽然微纳米气泡在水体修复中的优势明显,现有微纳米气泡发生装置亦可大量产生微纳米气泡,但其在水处理领域的应用中并非十分普遍。相比传统的非微纳米气泡曝气设备(鼓风曝气、机械曝气) ,微纳米气泡装置在结构构造、运行能耗、稳定性方面还存在不足,如装置加工比较困难,曝气头易堵塞,部分装置对气液混合流体速度要求高等问题。开发出结构简单、功耗较低、性能优良的发生装置是微纳米气泡技术应用中亟待解决的问题。由于浮力比较大,大气泡一般会迅速上升到表面崩解,直径小于1微米的气泡也就是微纳米气泡因存在目前不了解的机制,能在液体中长时间稳定存在。
微纳米气泡
每每提到微纳米气泡,小伙伴们都不禁会问:什么是微纳米气泡?微纳米气泡是做什么用的?为了让小伙伴们不再是一头雾水,小编特地整理了一些关于微纳米气泡的知识,希望能起到抛砖引玉的效果,为小伙伴们减少一丢丢困惑。
微纳米气泡微纳米发生器微纳米气泡特点:
(1)水中停留时间长一般的气泡在水中产生后,会很快上升到水面并破灭消失,即存在时间短。而微纳米气泡在水中由产生到***终破灭消失会有几十秒钟甚至达到几分钟。有研究数据标明,直径为1mm的气泡在水中的上升速度为6m/min,而直径为10um的气泡在水中的上升速度为3mm/min。可以看出,微纳米气泡在水中的上升速度非常缓慢,所以可在水中停留较长时间。微纳米气泡增强了金属部件的表面清洁:浸没在加压溶气法产生的高浓度微纳米气泡水中,可以让不锈钢表面的润滑油的清洗去除率提高2-4倍。
(2)带电性微纳米气泡表面带负电荷,而且相对于普通气泡,其所带负电荷比较高,一般30um以下的气泡的表面负荷在-40mV左右,这也是微纳米气泡能大量聚集在一起时间较长而不破灭的原因之一。利用微纳米气泡的带负电性,可以吸附水中带正电的物质,对去除水中悬浮物或污染物的吸附和分离起到很好的效果。微纳米气泡加强了煤炭脱硫:臭氧微纳米气泡可以到达煤的孔隙深处,破坏硫化物键或稳定的化学结构,从而提高脱硫效率。
(3)自我增压和溶解气泡内部的压力和表面张力有关,气泡的直径约小,内部压力越大。由于微米气泡的直径很小,比表面积很大,所以它内部的压力要比外界液体的压力大很多,而正式由于由于微纳米气泡的这种内部增压和比表面积大的优势,它的气体溶解能力是毫米级气泡的几百倍之多。因为溶解度与压力有很大关系,所以微纳米气泡内部压力增大到一定阙值时,会使界面达到过饱和状态,在将更多气泡内的气体溶解到水中的同时,自身也会慢慢溶解消失。通过泵将气体(大气泡)卷入涡流水流,然后使涡流崩溃来压碎气泡,再通过出口喷嘴以微米气泡形式放出。
(4)收缩性微纳米气泡在水中产生后因为自身增压,会不断的收缩或膨胀,其直径是一直变化的。据研究标明,20um~40um的气泡会以1.3um/s的速度搜索到8um左右,然后收缩速度会土壤急剧增加,此后可能进一步分裂成纳米级气泡或者完全溶解于水中。直到九十年代中期,气泡生成技术才有所突破,气泡直径达到微米级,并有成型的商用设备问世,在地表水体污染修复,水产养殖,工业废水处理等领域有所应用。