微米气泡强化臭氧氧化作用的研究
臭氧超微细气泡技术
臭氧超微细气泡技术是一种应用于水处理领域的新兴技术,旨在提高水体的净化效果。
该技术利用高浓度臭氧气体通过特殊装置进行分散,并形成微细气泡,然后将这些气泡注入到水中。
以下是臭氧超微细气泡技术的一些特点和工作原理:
1.微细气泡:臭氧超微细气泡具有非常小的直径,一般在10微米以下。
由于其微小尺寸,
它们可以长时间悬浮在水中,提供更长的接触时间来完成各种水体处理过程。
2.高氧溶解度:臭氧超微细气泡具有较高的氧气溶解度,相比于普通气泡,在相同体积下
能够容纳更多的氧气。
这使得臭氧超微细气泡能够更有效地传递氧气到水体中,实现更好的氧化反应。
3.氧化和消毒作用:臭氧超微细气泡技术主要通过氧化和消毒作用来改善水质。
臭氧气泡
与水中的污染物发生反应,使其氧化分解或转化为无害的物质。
此外,臭氧具有强烈的杀菌能力,可以有效消除水中的细菌、病毒和其他微生物。
4.悬浮物沉降:臭氧超微细气泡在水中形成气泡云团,这些云团具有极小的密度和上浮力,
可以悬浮带有悬浮物或颗粒的水体。
随后,这些悬浮物会与气泡一起升至水体表面,并通过气泡破裂和沉降作用将其从水中去除。
臭氧超微细气泡技术在水处理中有广泛的应用,例如污水处理、饮用水净化、游泳池水处理以及农业灌溉水处理等领域。
它能够提高水体的清洁度和安全性,同时还能减少化学药剂的使用量,对环境友好。
臭氧催化氧化机理及其技术研究进展
臭氧催化氧化机理及其技术研究进展臭氧催化氧化机理及其技术研究进展臭氧催化氧化技术是一种重要的大气污染物处理方法,其机理研究及技术发展已经取得了显著进展。
本文将介绍臭氧催化氧化的机理原理,并综述其在环境治理中的技术研究进展。
臭氧催化氧化技术利用臭氧分子中的活性氧原子与污染物发生反应,将有机物及其他污染物氧化为无害的物质。
其机理原理主要包括三个步骤:吸附、催化氧化和生成物物理吸附。
首先,臭氧分子通过表面上的活性位点与有机物发生吸附反应,使有机物分子与催化剂表面接触。
然后,在催化剂的作用下,吸附到催化剂表面的有机物与活性位点中的活性氧原子发生反应,发生催化氧化反应。
最后,生成的氧化物物理吸附于催化剂表面,并随后脱附。
近年来,在臭氧催化氧化技术研究中,许多重要的进展已经实现。
首先,研究人员通过合理设计催化剂结构和改善催化剂活性位点,实现了该技术的高效催化氧化能力。
例如,一些金属氧化物、过渡金属配合物和纳米催化剂已经成功应用于该技术中,并展示出较高的催化活性和稳定性。
其次,在反应条件的优化方面,研究者们通过调控温度、反应时间、氧气流速等因素,提高了臭氧催化氧化的效率和选择性。
此外,结合其他技术如光催化、等离子体催化等,催化氧化效果进一步增强。
最后,利用模拟实验和理论计算手段,深入理解了反应机理和过程中的关键步骤,为技术的进一步优化提供了理论依据。
臭氧催化氧化技术在大气污染物的控制中具有重要的应用价值。
例如,该技术被广泛应用于处理工业废气、汽车尾气及室内空气中的有机污染物。
此外,臭氧催化氧化还可用于处理水体中的污染物,如重金属离子和有机染料。
由于其无二次污染、高效、环境友好等特点,该技术在环境治理领域具有巨大的潜力。
总之,臭氧催化氧化技术在大气污染物处理中具有广阔的应用前景。
在过去几年中,臭氧催化氧化技术的研究取得了显著的进展,包括催化剂设计、反应条件优化以及机理研究等方面。
未来的研究应该进一步提高技术的效率和选择性,拓展该技术在污染物处理中的应用范围,以促进环境的持续改善和保护综上所述,臭氧催化氧化技术作为一种高效、环境友好的大气污染物处理方法,在过去几年取得了显著进展。
微纳米气泡发生器系统说明书
人们通常把存在于水里的大小在10到几十微米的气泡叫做微米气泡,将大小在数百纳米以下的气泡叫做纳米气泡,而存于双方中间的气泡混合状态称微纳米气泡,而微纳米气泡发生器是其产生的主要部件,对于初次使用者来说,要参考其说明书进行使用,注意说明书中的警示标记及说明的内容。
一、用途及适用范围1、生活污水治理厂:降解COD,BOD,氨、氮;通过微纳米气泡与微纳米膜可以将COD,BOD,氨、氮处理达到排放标准;2、工业污水处理:对工业污水的悬浮物、粒径大0.45μm的固体物处理有着非常有效果,并可以增加污水中的氧化效果,起脱色,增加水体透明度,对有机污染物,油,颗粒大约1微米都有明显效果;3、土壤修复:通过土壤的污水需要进行处理,这样经过本设备可以使污水得到有效处理,达到国家排放要求.4、禽畜污水处理:对禽畜饲养污水中,颜色、细小纤维、剩余油脂有着显著处理效果。
降低禽畜饲养污水对周围环境污染,保护禽畜饲养环境,保护饲养农户的生活家园。
5、洗车废水处理:降低洗车房的运营成本,提高废水重复利用率,节约水源。
二、型号范例说明:微纳米水处理一体机,水处理量:250L/H。
安装注意事项:安装微纳米水处理一体机前,请按照以下过程操作,以免损坏机器。
1、安装或运输时请勿将机身倾斜或倒置;2、安装场地地面须平整,由4-6颗规格为M10的膨胀螺栓固定安装。
3、设备必须良好接地。
4、水质必须无杂物(如水草、塑料、泡沫等),防止进水泵系统堵塞,必要时须在进水口处加装过滤网进行杂物隔离。
启动注意事项:启动微纳米水处理一体机前,请认真阅读以下内容。
1、设备铭牌规定电源电压供电。
2、确认所有管道是否紧密连接,管路能否正常供水。
3、当微纳米水处理一体机长时间停用,(停用6个月以上时)启动前要先对泵进行润滑,检查管路是否堵塞与损坏,如有问题应该及时修复,然后检查无问题再启动。
4、当缺水启动时,发现应该立即将设备总电源切断,如再次开机,请务必先检查泵里是否有水,确定有水方可启动设备。
微米气泡应用效果
Micro Bubble - 超微米氣泡。
o O 魔法の様な微細気泡 O o。
意如其字,超微米氣泡是一種以微米為單位的極細泡沫,它是在11年前開始被日本正式研究開發的一項突破性技術。
超微米氣泡以水和空氣構成,大小在10微米或以下。
它具有很強的去污力,原因是這些細泡本身在產生時,水和空氣的接觸面大增,摩擦形成大量負電荷,而大部份的污垢物質都帶有正電荷,兩者碰面,污垢便會被氣泡吸引住,加上氣泡爆破時的壓力,及空氣在水中的自然浮力,可順利把污垢帶走。
這些氣泡大量集中起來,水會呈乳白色,看起來就如煙似霧般柔和。
另外,由於超微米氣泡十分細小,可深入細微位置做深層清理,譬如毛孔。
毛孔的大小一般約20至50微米,大到肉眼看得到則在100至200微米間,被污垢油脂充塞的更可達400微米,因此超微米氣泡可輕易進入其中,利用其正負極互相吸引的原理,把污垢帶走,達到深層清潔較果。
除此以外,超微米氣泡本身具携帶氣體的功能,因此可用作不同氣體的載體,如氧氣、臭氧、氮氣等,以作不同範疇的應用。
基於以上這些特性,超微米氣泡技術已被廣泛使用到各行業中,其成效亦早被公開認同。
全面卸妝 保持肌膚健康化妝品愈來愈幼細,亦愈來愈難卸下來。
若一直積聚在毛孔之中,會大大影響了肌膚的透氣度,長久下去會出現皮膚暗啞變黃的情況,所以每次的卸妝都要被好好重視。
微米氣泡十分細小,可深入毛孔,利用氣泡的壓力及其電荷特性,將化妝品的殘留物都帶走,比起只用洗面乳的效果更好,也不帶刺激性,適合各類敏感肌膚的女士,讓你皮膚完全乾淨地去迎接護膚品的滋潤。
水油平衡 告別痘痘煩惱面油是很多女士面對著的問題,不但不好看,更會引起毛孔堵塞、細菌滋生以至滿面暗瘡黑頭,就算經常洗面,但很快T字位又泛起油光來。
實際上,面油是皮膚保存水份的手段,因此愈是併命洗,皮膚就會主動分泌更多油分,形成水油失衡、油光滿面的問題。
因此要減少油份,相對便要增加皮膚的水份,保持皮膚的水油平衡。
臭氧氧化氧化技术及应用
臭氧氧化氧化技术及应用臭氧氧化技术是一种利用臭氧气体对有机物进行氧化分解的技术。
臭氧气体具有较强的氧化性能,在大气环境中也是一种重要的次级大气污染物。
但在工业应用中,臭氧气体却被广泛应用于有机废水、废气和固体废物的处理和净化中。
臭氧氧化技术在环境保护领域具有重要的应用价值。
臭氧氧化技术可分为两种形式:臭氧水溶液法和臭氧气体法。
臭氧水溶液法即将臭氧溶解于水中形成臭氧水溶液,然后使用臭氧水溶液进行处理。
该技术主要用于废水处理,通过臭氧的氧化能力,将废水中的有机物、重金属和有害物质氧化分解,从而达到净化水质的目的。
臭氧水溶液法具有处理效果好、处理速度快、操作简单等特点,广泛应用于工业废水处理。
臭氧气体法即通过将臭氧气体引入到废气或固体废物处理的系统中进行处理。
在废气处理中,臭氧气体可与废气中的有机物反应生成二氧化碳、水和其他无害物质,从而减少或消灭废气中的有毒成分。
在固体废物处理中,臭氧气体可直接或间接与固体废物中的有机物发生反应,降解有害物质并减少废物体积。
臭氧气体法具有处理效果好、能够彻底分解有机物、适用于高浓度、高COD(化学需氧量)废水处理等优点,常用于印染废水、食品加工废水、制药废水等领域。
臭氧氧化技术在废气处理中的应用主要有以下几个方面:1. VOCs(挥发性有机物)治理:臭氧气体法能够高效氧化分解挥发性有机物,是处理VOCs废气的一种有效手段。
通过控制臭氧投加量和反应时间,能够将VOCs废气处理效率提高到90%以上。
2. 烟气脱硫:臭氧气体具有氧化亚硫酸盐的能力,可以将烟气中的SO2(二氧化硫)氧化为硫酸盐,从而实现烟气脱硫的目的。
相比传统的石灰石湿法脱硫,臭氧气体法具有反应速度快、脱硫效率高等优势。
3. NOx(氮氧化物)治理:臭氧气体与NOx反应生成氮酸,从而实现对NOx 的氧化分解。
臭氧气体法能够有效地降低NOx浓度,是一种很有潜力的NOx 治理技术。
臭氧氧化技术在废水处理中的应用也是非常广泛的,主要有以下几个方面:1. 有机物的氧化分解:臭氧气体具有很强的氧化性能,能够将废水中的有机物氧化分解为CO2、H2O等无害物质,从而实现对有机物的处理和净化。
微纳米气泡——水处理(应用)
微纳米气泡在水处理中的应用
微纳米气泡是直径小于50微米的极细微气泡,微纳米气泡在水中上升速度慢、停留时间长、溶解效率高,并具备自增氧、带负电荷和富含强氧化性的自由基等特性。
这些特点使得微纳米气泡在水处理上具有广泛的应用前景。
悬浮物的吸附去除
微纳米气泡不仅表面电荷产生的ζ电位高,而且比表面积很大,因此将微纳米技术与混凝工艺联用在废水预处理中,对悬浮物和油类表现出了良好的吸附效果与高效的去除率,对COD、氨氮及总磷也具有较好的去除效果。
难降解有机污染物的强化分解
微纳米气泡破裂时释放出的羟基自由基,可氧化分解很多有机污染物,目前在难降解废水处理与污泥处理方面,已表现出了潜在的应用前景。
为了促使微纳米气泡在水中能够产生更多的羟基自由基,常采用其它强氧化手段进行协同作用,如紫外线、纯氧以及臭氧等强氧化手段,以更好地发挥对废水中有机污染物的氧化分解作用。
生物净化功能的促进
研究发现富含微纳米氧气气泡的水对动植物都具有促进生物活性的作用。
这是由于微纳米气泡在水中存在时间长,内部承载气体释放到水中的过程较慢,因此可实现对承载气体的充分利用,提供充足的活性氧以促进水中生物的新陈代谢活性。
向污染的缺氧水域中鼓入微纳米气泡时,随着气泡内溶解氧的消耗不断向水中补充活性氧,可增强水中好氧微生物、浮游生物以及水生动物的生物活性,加速其对水体及底泥中污染物的生物降解过程,实现水质净化目的。
纳米气泡杀菌的原理
纳米气泡杀菌的原理
1.极高的去污能力:纳米气泡具有非常小的尺寸,这使得它们能够渗透到难以接
触的区域,如紧密贴合的物体之间的狭窄空间。
当纳米气泡破裂时,会产生强大的力和冲击波,这显着提高了清洗能力,从而有助于去除附着在物体表面的细菌和病毒。
2.强大的氧化性:纳米气泡发生器产生的纳米级气泡水具有极强的氧化性,能够
迅速氧化细菌和病毒的细胞壁,使其失去活性,达到杀菌的目的。
同时,这些气泡还能将溶解在水中的重金属离子氧化成不溶于水的无毒高价化合物进行沉淀分离,从而去除有害物质。
3.微纳米气泡的物理特性:微纳米气泡具有比表面积大、上升速度慢、表面带有
负电荷等特性。
这些特性使得微纳米气泡能够增强对水中微小粒子的吸附作用,从而去除水中的杂质和细菌。
臭氧催化氧化机理及其技术研究进展
臭氧催化氧化机理及其技术研究进展臭氧催化氧化技术是一种先进的环境污染治理技术,其通过利用臭氧的高氧化能力来处理废气和废水中的有机污染物。
在过去的几十年里,臭氧催化氧化技术在环境领域取得了显著的进展,成为了重要的气体和水处理方法之一。
臭氧催化氧化技术的核心机理是臭氧与有机污染物之间的氧化反应。
臭氧分子具有高氧化能力,可将有机物氧化为无机产物,使有机物得以去除。
在这一过程中,催化剂的选择非常重要,催化剂可以提高臭氧分子与有机污染物之间的接触率,加速氧化反应的进行。
同时,催化剂还能影响氧化反应的选择性,使得有机物的氧化产物更易于去除。
近年来,研究人员在臭氧催化氧化技术方面取得了很多进展。
一方面,研究人员在催化剂的研发方面做出了许多努力。
他们通过改进催化剂的结构和组成,提高了催化剂的催化活性和稳定性。
例如,钛基催化剂因其良好的催化性能被广泛应用于臭氧催化氧化技术中。
另一方面,研究人员还致力于对臭氧催化氧化机理的深入研究。
通过实验和理论模拟等手段,他们揭示了臭氧分子与有机污染物之间的吸附、解离和氧化等关键步骤,为技术的优化和进一步的改进提供了理论指导。
在应用方面,臭氧催化氧化技术在环境治理中发挥了重要的作用。
一方面,它可以高效地降解空气中的有机物。
例如,臭氧催化氧化技术在工业废气处理中被广泛应用于有机溶剂的去除。
另一方面,臭氧催化氧化技术还可以有效处理废水中的有机污染物。
例如,其可以将含有有机物的废水经降解处理后达到排放标准,减少对水体的污染。
然而,臭氧催化氧化技术还存在一些挑战和待解决的问题。
首先,催化剂的稳定性仍然是一个难题。
一些催化剂在高温、高湿度条件下容易失活,限制了技术的长期应用。
其次,臭氧催化氧化技术在处理高浓度有机污染物时面临反应速率慢的问题。
这可能影响技术在实际工程中的应用。
此外,臭氧催化氧化技术的经济性也需要进一步改善,以降低运行成本。
综上所述,臭氧催化氧化技术是一种高效的环境污染治理技术,其核心机理是臭氧与有机污染物之间的氧化反应。
实验综述
微纳米气液分散体系催化氧化并吸收复杂烟气的研究王雅萌 2171505摘要: 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。
关键词: 微纳米气泡; 气泡发生装置; 水处理Abstract: The appearance of micro-nano bubble and its characteristics different from the ordinary bubble make it show better technical superiority and application prospect. The concept of micro-nano bubble and its traits,including larger specific surface,longer residence time,pressurized dissolution,higher ζ potential,free radical generation and higher mass transferefficiency were introduced in this paper. The research of micro-nano bubble applied in environmental pollution control such as water aeration,floatation,enhancing ozonation and increasing bioactivity were also described. Then,based on the discussing on the micro-nano bubble generator and its working mechanism,the advantages and disadvantages of micro-nano bubble generator were described.It was proposed that simpler structure,lower energy consumption and better performance generator was the key direction of future research on micro-nano bubble technology.Keywords: micro-nano bubble; bubble generator; water treatment1.微纳米气泡简介1.1 定义和产生方式微纳米气泡是指直径介于几十μm到几百μm之间的气泡[1-2]。
超微纳米悬浮气泡发生器特点
超微气泡发生器利用特殊的方法,将纯氧或臭氧与水充分混合,形成高溶氧水或高浓度的臭氧水,用于对水体增氧或杀菌消毒,可以很好地改善污水水质问题。
微纳米气泡发生器,微纳米气泡发生装置特点:(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裂消失,即存在时间短。
而微米气泡在水中由产生到最终破裂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。
(2)带电性微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,这也是微米气泡能大量聚集在一起时间较长而不破裂的原因之一。
利用微米气泡的带负电性,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。
(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。
(4)收缩性微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。
据研究表明,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。
(5)界面动电势高微米气泡的表面会吸附带电荷的离子如OH-,而在这OH-离子层周围,又会分布反电荷离子层如H+,这样微米气泡的表面就形成了双电层,双电层界面的电位又称为界面动电势,界面动电势的高低在很大程度上决定了微米气泡界面的吸附性能。
微纳米气泡技术在环保领域的应用
微纳米气泡技术在环保领域的应用发表时间:2020-12-10T09:12:11.827Z 来源:《基层建设》2020年第23期作者:钟希冰[导读] 摘要:本文以微纳米气泡技术为研究对象,探索其在环保领域中的积极作用,分别从污水治理、水土保持、废水净化等方面,逐一阐述微纳米气泡技术的应用优势。
深水海纳水务集团股份有限公司 518052摘要:本文以微纳米气泡技术为研究对象,探索其在环保领域中的积极作用,分别从污水治理、水土保持、废水净化等方面,逐一阐述微纳米气泡技术的应用优势。
关键词:污水治理;水土保持;废水净化引言:19世纪初期设定了微纳米气泡的研究课题,于上世纪90年代此技术获得应用。
在日本,首次完成微纳米气泡技术运行条件的研究,在水产养殖领域予以应用。
在研究课题的深入发展进程中,逐渐发现其具有多重应用潜质,表现在其具有的流体动力学、生物性能等方面。
1在污水治理领域中使用微纳米气泡技术的具体表现1.1微纳米气泡融合在曝气程序中曝气在污水处理工艺作为较为基础的程序,能够在污染物生物降解程序中完成溶解氧的输送。
在曝气单元内部,其实际完成输送的溶解氧浓度,将会直接影响着有机污染物的处理效果。
微纳米气泡技术融合在曝气程序中,作为新型节能技术,具有高效运行能力,环保性极佳,有助于改善水质。
其功能具体表现为:(1)减少有机污染物中的特殊成分,比如黑臭。
(2)减少水资源中营养盐占比。
(3)有效去除藻类水华,降低水污染暴发次数。
(4)增强水体透明性,提升水质。
(5)处理水体内源污染。
(6)加强底泥污染元素的氧化效果,优化水体厌氧环境,增强水体生活力。
1.2应用表现部分学者完成了微纳米气泡应用在污水处理的效果。
比如在等同条件的溶解氧条件时,微纳米气泡能够有效抑制90%以上的厌氧菌生长,相比一般曝气抑制效果,微纳米气泡融合在曝气程序中,形成了较高的好氧菌生命活性,改善了好氧菌的生存能力,提升有机污染物的处理效果[1]。
微纳米气泡技术在清洗领域的研究进展
2020年06月微纳米气泡技术在清洗领域的研究进展廖正浩李攀(同济大学环境科学与工程学院,上海200092)摘要:微纳米气泡由于其具有上浮速度慢、比表面积大、表面带负电荷、能产生自由基等的特点,广泛应用于农业、渔业、工业、环境等领域。
文章介绍了微纳米气泡技术的基本特性以及应用于工业清洗领域的研究进展。
微纳米气泡技术能提高油脂的去除效率,同时不使用表面活性剂和酸碱等清洗剂,是一种节能环保的清洗技术。
最后对微纳米气泡技术在工业清洗中的应用前景进行了展望。
关键词:微纳米气泡;清洗;脱脂;除垢;应用1微纳米气泡的介绍微纳米气泡(Micro-nano bubble)是指直径小于100µm的微小气泡,其中又分为直径为1~100µm的微米气泡(Microbub⁃ble)和直径小于1µm的纳米气泡(Nanobubble)[1]。
微纳米气泡具有独特的运动形态,如图1所示。
一般的气泡(直径大于100µm)通常为椭圆形,在水中以之字形或螺旋运动上浮,接触水面后破裂并溶入大气。
与之相比,微米气泡的上升速度极慢,而且在上升过程中会逐渐溶解直至消失,富含微米气泡的水通常呈乳白色。
纳米气泡的上浮速度小于布朗运动速度,因此在水中不会上浮,同时也不会收缩消失,可以在水中稳定存在很长时间,富含纳米气泡的水呈透明色,在激光照射下呈现丁达尔效应。
由于微纳米气泡的直径远小于普通气泡,因此具有一些独特的性质,例如上浮速度慢、比表面积大、表面带负电荷、能产生自由基等[2]。
利用上述特性,微纳米气泡在农渔业、医疗、工业、环境等领域具有广泛的应用前景,例如水产养殖中的增氧作用[3]、促进动植物生长[4]、降解有机物[5]、增强气浮效果[6]。
微纳米气泡表面为疏水性且带负电荷,其对胶体颗粒、化学物质、油脂具有吸附能力,因此微纳米气泡在分离、清洗等领域的应用研究备受瞩目。
图1大气泡、微米气泡、纳米气泡的形态示意图[2]2微纳米气泡的特点2.1微米气泡的上升速度慢根据斯托克斯公式,直径1mm的气泡在水中的上升速度约为6m/min,而直径10µm的气泡在水中的上升速度仅为3mm/min,后者是前者的1/2000。
微纳米气泡臭氧水的制备及其对土壤和基质的消毒效果
微纳米气泡臭氧水的制备及其对土壤和基质的消毒效果薛晓莉,林少航,杨文华,张慧娟*(北京中农天陆微纳米气泡水科技有限公司,北京 100083)摘要:为充分发挥臭氧的杀菌消毒作用,以微纳米气泡快速发生装置为核心,结合臭氧发生系统设计加工了微纳米气泡臭氧水消毒设备,研究不同进气量及进水量对臭氧水浓度的影响,并设置不同消毒次数检测其对土壤和基质中的细菌、真菌及放线菌的杀灭效果。
结果表明:通过调整进气量和进水量,能够快速制取浓度在2.2~8.0 mg/L的微纳米气泡臭氧水。
当臭氧浓度为6 mg/L时,消毒3次后对土壤和基质的微生物杀灭率都超过了50%,其中基质的灭菌效果优于土壤灭菌。
臭氧水消毒设备能够快速制取不同臭氧浓度的微纳米气泡臭氧水,在较为复杂的土壤及基质杀菌消毒方面有重要应用前景。
关键词:微纳米气泡;臭氧;杀菌消毒;土壤;基质Preparation of Micro-nano Bubble Ozone Water and Its Application on Soil and Matrix DisinfectionXUE Xiaoli, LIN Shaohang, YANG Wenhua, ZHANG Huijuan* (Beijing Zhongnong Tianlu Micro-nano Bubble Water S & T Co., Ltd., Beijing 100083, China)Abstract: To give full play to the ozone sterilization effect, taking the rapid micro-nano bubble generator as the core, micro-nano bubble ozone water disinfection equipment was designed combined with ozone generation system and different air inflow and water inflow were set up to study its effect on the concentration of ozone water. The effects of different numbers of disinfection on bacteria, fungi and actinomycetes in the soil and matrix were also detected. The results showed that the ozone water with a concentration of 2.2 to 8.0 mg/L could be prepared rapidly by adjusting the air intake and water intake. When the concentration of ozone water was 6 mg/L, the microbial killing rate of soil and substrate after 3 times of disinfection exceeded 50%, and the sterilization effect of the substrate was better than that of the soil. Micro-nano bubble ozone water disinfection equipment could quickly produce different concentration of micro-nano bubble ozone water and had important application prospects in the more complex soil and matrix sterilization.Keywords: micro-nano bubble; ozone; sterilization; soil; matrix臭氧是一种强氧化剂,在水中的氧化还原电位为2.07 eV,仅次于氟(2.5 eV),其氧化能力收稿日期:2018-12-21*通讯作者:张慧娟- 33 -- 34 -高于氯(1.36 eV)和二氧化氯(1.5 eV),能够快速杀灭细菌病毒,还可以氧化、分解水中的污染物,在水处理中对去除酚、氰、铁、锰和降低C O D(化学需氧量)、B O D(生化需氧量)等都具有显著的效果。
微纳米气泡技术在喷涂废气治理中的应用研究
环境科学 微纳米气泡技术在喷涂废气治理中的应用研究王 猛(中南安全环境技术研究院股份有限公司安徽分公司,安徽 合肥 230001) 摘要:现阶段喷涂废气治理工作取得了一定进展,能够减少废气中(VOCs)气体对于周边环境的负面影响。
本文主要介绍了微纳米气泡技术,并且对于喷涂废气治理工艺简要介绍,提出了微纳米气泡技术在喷涂废气治理中的应用,结合相应实验作出验证。
关键词:微纳米气泡技术;喷涂废气治理;漆雾捕捉;废气净化微纳米气泡主要是指一些直径为数百纳米至五十微米之间的微小气泡,这种气泡具有优异的化学与物理特性,在不同领域有着广泛的应用。
现阶段喷涂废气治理工作中,借助该技术,能够有效降低废气中污染物的含量。
1 微纳米气泡技术概述微纳米气泡技术主要是通过一些旋回剪切、微孔加压等方式产生的微小气泡,这种气泡能够在气泡溃灭时发生空化效应,从而在极小范围内产生高温高压环境,为一些在常温常压下难以开展的化学反应提供可靠的物理化学反应。
这种技术在使用阶段,会产生瞬间高压高温的环境,尤其是在喷涂废气治理过程中,能够发挥自身重要作用,简化废气治理工作流程,从而降低当前废气中含有的污染物含量[1]。
在喷涂废气治理工作中,主要通过微小气泡溃灭时产生的空化效应,从而改变周边环境,从而达到分解废气中含有的VOCs成分。
在该反应中主要是围绕机械剪切、热解、自由基氧化以及超临界水氧化来实现对VOCs气体的分解。
机械剪切主要是利用空化效应中产生的瞬时加速度与瞬时速度,造成大分子主链出现碳链的断裂,从而实现对高分子化合物的降解。
不仅如此,在热解反应中,由于微小气泡在溃灭阶段产生局部瞬时高温,从而实现对气泡中的水蒸气以及其他气态化合物的裂解,并且与这些高分子化合物发生解链反应,将其转化成为自由基以及自由原子,最终完成对废气中含有的有机挥发性物质的降解。
自由基氧化则是在发生溃灭效应后,周边产生的自由基与高压高速微射流产生一定的剪切力,整体化学性质较为活泼,能够直接对常规条件下的有机物起到降解作用。
臭氧微纳米气泡预处理
臭氧微纳米气泡预处理
臭氧微纳米气泡预处理是一种新颖的表面处理技术,主要应用于水处理和环境治理领域。
它利用臭氧气体生成微纳米气泡,通过物理和化学反应作用于物质表面,实现去除污染物、消毒杀菌、降解有机物等功能。
该技术的原理是将纯净的氧气通入臭氧发生器中,经过高电压电晕放电或者紫外线照射后产生臭氧气体。
然后将臭氧气体溶解到水中,通过超声振荡或者机械搅拌等方法将其分散成微纳米气泡。
这些微纳米气泡具有极小的体积和大量的气体交界面,能够有效提高气体的传质速率和反应效果。
臭氧微纳米气泡预处理的主要优势包括以下几个方面:
1. 高效气体传质:微纳米气泡具有较大的气液界面积,可有效提高气体的传质速率,提高反应效果。
2. 物理和化学双重作用:微纳米气泡表面存在较高的电场和极化效应,可通过物理和化学作用实现对污染物的降解和去除。
3. 高效杀菌消毒:臭氧具有较强的氧化性,能够有效杀灭细菌和病毒,达到消毒杀菌的效果。
4. 无残留物:臭氧在水中迅速分解成氧气,不会留下任何残留物,对环境友好。
臭氧微纳米气泡预处理技术在水处理和环境治理领域具有广泛
的应用前景。
它可以用于工业废水处理、自来水消毒、水源保护等领域,具有较高的处理效率和经济性。
然而,该技术还存在一些挑战,如气泡生成和分散技术、气体传质机理的研究等需要进一步深入研究和解决。
等离子体气泡和臭氧微纳米气泡
等离子体气泡和臭氧微纳米气泡
等离子体气泡是指在等离子体中形成的微小气泡,等离子体是由离子和电子组成的高温等离子态物质。
等离子体气泡通常形成于等离子体中的不稳定区域,例如在等离子体反应室或等离子体处理设备中。
这些气泡可以在等离子体中传输能量和动量,并在等离子体反应过程中起着重要作用。
在等离子体技术中,研究人员经常关注等离子体气泡的形成、运动和相互作用,以便更好地理解等离子体的性质和行为。
而臭氧微纳米气泡则是指微米或纳米尺度下的臭氧气泡。
臭氧是一种具有强氧化性的气体,具有消毒、杀菌和氧化性能。
将臭氧气体转化为微纳米气泡形式,可以增加其与水或其他溶液中物质的接触面积,从而提高其化学反应速率和效率。
臭氧微纳米气泡在水处理、环境修复和医疗保健等领域具有潜在的应用前景。
研究人员正在探索臭氧微纳米气泡的制备方法、稳定性和应用效果,以期能够更好地利用其特殊的化学性质。
需要注意的是,等离子体气泡和臭氧微纳米气泡都是当前科学研究和工程应用中的热点领域,对它们的研究有助于推动科技进步
和应用创新。
希望我对这两个概念的解释能够满足你的需求。
如果你对此还有其他问题,欢迎继续提问。
微纳米气泡微纳米气泡研究与应用
微纳米气泡微纳米气泡研究与应用下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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微纳米气泡的理论体系
微纳米气泡(高能氧)在---------污水处理和空气净化中的应用1、前言任何微小的粒子都具有非常高的能量,只是能量表现的形式不同,对外的性质也各不相同。
如磁性材料钕铁硼,在颗粒度为700目时只能制作成普通磁性的磁铁,当颗粒度达到1200目时,则可以制作磁能级高达70高斯以上的永磁体,当颗粒度达到2000目时,则磁能级可以达到150高斯以上。
高能氧是指具有较高能量的活性氧分子团构成的微小活性氧气泡,主要存在于水或空气环境中。
氧气经过电离后,以高速涡旋运动产生切割作用、并随着高速涡旋运动产生的高压作用,把电离的氧气切割并压缩成微小的气泡,并以极高的线速度射入水中,在水中形成初始运动速度较高、具有比较高的移动效率和转移效率的活性氧分子团——高能氧。
高能氧所拥有的能量全部体现在氧的微观粒子对外表现的特性方面,因此可以称这种能量为粒子能量。
在能量的作用下,高能氧可以快速完成对水和空气中污染物的氧化降解,可以迅速溶解在水中成为高浓度溶解氧,从而彻底解决污水处理中提高氧溶解度的难题。
2、能量的产生高能氧所含有的粒子能量来源如下五个方面:2.1、电离能:氧气经过电离后生成部分氧离子,并形成等离子体,当电离作用消失后,氧等离子体消失,转变成活性氧气团,主要包括臭氧离子团(O 32—、O 3—)、臭氧分子团(O 3)、氧离子团(O 22—、O 2—)、氧分子团(O2)等,这些活性氧气团具有非常高的电离能,经过气体切割后,各种离子团和分子团分离,切割动能转变为气泡能级跃迁能量,在各个气泡中表现为电离能提高,达到可以随时产生氧化作用的高能级,可以氧化一切接触到的物质。
2.2、高速动能:a气泡是经过水对目标气体离心切割吸入作用产生的,切割后产生水气混合液体,气泡伴随着切割水溶液在蜗旋加速系统中加速运动,由于蜗旋加速系统的特点是进水总量与喷射出水总量相等,而进水口管径远远大于出水口径,所以出水口的水溶液流速将大幅度提高:L 1S1= 2L2S2L 1为进水口水溶液流速,S1为进水口截面积L 2为出水口水溶液流速,S2为出水口截面积S 1=πd12/4 d1为进水口直径S 2=πd22/4 d2为出水口直径则出水口水溶液流速L2计算如下:L 2=L1d12/2d22蜗旋加速系统的进水口直径d1=G1/2”,蜗旋加速系统的出水口直径d2=G1/16”则L2=64L1一般进水口流速L1的选定范围为4—10米/秒,最高为20米/秒,因此出水口流速L2的增速范围为256—640米/秒,最高出水口流速可以达到1280米/秒。
微气泡臭氧化技术
微气泡臭氧化技术微气泡臭氧化技术是一种先进的水处理技术,它结合了微气泡技术和臭氧化技术的优势,能够高效地去除水中的有机污染物和微生物。
本文将详细介绍微气泡臭氧化技术的原理、应用和优势。
一、微气泡臭氧化技术的原理微气泡臭氧化技术是利用臭氧气体的氧化性和微气泡的传质特性,将臭氧气体通过微气泡的方式均匀分散到水中,从而实现对水中有机污染物和微生物的高效氧化和杀菌。
微气泡的存在可以增大气液界面积,提高气体在水中的溶解度,使臭氧气体更充分地与水中的污染物接触,加速氧化反应的进行。
微气泡臭氧化技术在水处理领域有广泛的应用。
首先,它可以用于饮用水处理,能够高效去除水中的有机物、异味和微生物,提高水质的安全性和口感。
其次,微气泡臭氧化技术在污水处理中也有重要的应用,可以有效去除污水中的有机物和微生物,提高出水水质,减少对环境的污染。
此外,微气泡臭氧化技术还可以应用于游泳池水处理、工业废水处理等领域。
三、微气泡臭氧化技术的优势微气泡臭氧化技术相比传统的水处理方法具有以下几个优势。
首先,微气泡臭氧化技术能够高效去除水中的有机污染物和微生物,处理效果显著。
其次,该技术操作简单,设备结构紧凑,占地面积小,适用于各种规模的水处理系统。
此外,微气泡臭氧化技术无需添加化学药剂,对环境友好,不会产生二次污染。
最后,该技术具有较高的自动化程度,能够实现远程监控和控制,减少人工干预,降低运营成本。
微气泡臭氧化技术是一种高效、环保的水处理技术,具有广泛的应用前景。
随着人们对水质要求的提高和环境保护意识的增强,微气泡臭氧化技术将在水处理领域发挥越来越重要的作用。
相信随着技术的不断创新和完善,微气泡臭氧化技术将为我们提供更加清洁、安全的水资源。