河道處理微納米氣泡發(fā)生器

經(jīng)過科研實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)氣泡尺度減小到微納級別時，氣泡在水中停留時間變長，從而與懸浮物接觸時間增加；并且氣泡的比表面積大增加，其表面特性占主導(dǎo)地位，氣泡與懸浮物粘附效率大幅提高，污物的浮力增加，氣浮效率可提高20％以上。

當(dāng)大量含有氮、磷的污水進(jìn)入一個湖泊時，由于湖泊水循環(huán)不暢，水中的氮磷濃度迅速提高。充足的氮磷供應(yīng)會導(dǎo)致湖泊中的藻類迅速生長，在快速生長期過后，死去的藻類殘骸則為水中的微生物提供了充足的養(yǎng)料，它們也會隨之大量繁殖，并在分解藻類殘骸的過程中迅速消耗水中的溶解氧，導(dǎo)致水中的氧含量快速下降，引發(fā)水中需氧生物，終導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)崩潰。通常向水中通入空氣或氧氣（曝氣法），可提高水體中的氧含量，從而能夠治理因水體內(nèi)氮磷含量過多引發(fā)的生態(tài)系統(tǒng)崩潰問題。傳統(tǒng)的曝氣增氧技術(shù)通過向水中注入宏觀氣泡方式為水體增氧，由于宏觀氣泡在水中上浮快，與水體之間的氧交換時間短，增氧效率不高；而微納米由于在水中停留時間長，與水體之間的氧交換時間長，并且比表面積大，氣泡中的氣體水中溶解速度快，可大大提高水體增氧效率，從而有力的改善污染水體水質(zhì)并促進(jìn)水體內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)。

微納米曝氣機(jī)選型特性

微納米氣泡通常是指直徑在 50μm 以下的氣泡，其中直徑在 1μm 以上的微小氣泡被稱為微氣泡 (micro—bubble)，直徑小于1μm 且大于1nm 的超微小氣泡被進(jìn)一步稱為納米氣泡(nano—bubble)。微納米氣泡不僅體積比普通氣泡要小很多，而且具有如下不同于普通氣泡的一些性質(zhì)：

①比表面積大

氣泡的體積和表面積的關(guān)系可以通過公式表示。氣泡的體積公式為 V=4π/3r3，氣泡的表面積公式為 A=4πr2，兩公式合并可得 A=3V/r，即 V 總=n?A=3V 總/r。也就是說，在總體積不變（V 不變）的情況下，氣泡總的表面積與單個氣泡的直徑成反比。根據(jù)公式，10 微米的氣泡與 1 毫米的氣泡相比較，在體積下前者的比表面積理論上是后者的 100 倍?？諝?

和水的接觸面積就增加了 100 倍，各種反應(yīng)速度也增加了 100 倍。

②上升速度慢 根據(jù)斯托克斯定律，氣泡在水中的上升速度與氣泡直徑的平方成正比。氣泡直徑越小則

氣泡的上升速度越慢。從氣泡上升速度與氣泡直徑的關(guān)系圖可知，氣泡直徑 1mm 的氣泡在水中上升的速度為 6m/min，而直徑 10μm 的氣泡在水中的上升速度為 3mm/min，后者是前者的1/2000。如果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自身增壓溶解 水中的氣泡四周存有氣液界面，而氣液界面的存在使得氣泡會受到水的表面張力的作用。

對于具有球形界面的氣泡，表面張力能壓縮氣泡內(nèi)的氣體，從而使更多的氣泡內(nèi)的氣體溶解到水中。

微納米氣泡發(fā)生器曝氣時，水質(zhì)展現(xiàn)牛乳一樣的奶白色，奶白色氣泡多見顆粒物很大的μm氣泡和亞微米氣泡。終止曝氣后奶白色氣泡存有約3～5min慢慢消退，μm氣泡和亞微米氣泡變小為微納米氣泡，水質(zhì)越來越回應(yīng)，微納米氣泡人眼不由此可見，這時水里有不計其數(shù)的微納米氣泡約1.50x10*7～1.78x10*8/ml。微納米氣泡發(fā)生器的關(guān)鍵作用是用（微）納米增氧，使這一河堤的黑臭（空氣污染物），根據(jù)增氧系統(tǒng)軟件，把它溶掉，使水體能做到清、不臭。



 為了達(dá)到更好的治理效果，在實(shí)際的治理和修復(fù)實(shí)施中，微納米氣泡快速增氧技術(shù)通常與多種治理方法相結(jié)合，比如底泥疏浚、化學(xué)絮凝沉淀、人工增氧和生物生態(tài)凈化等。將微納米氣泡快速發(fā)生裝置與自動化控制、微生物凈化以及水生植物凈化等集成，開發(fā)微納米增氧曝氣協(xié)同生物凈化河道治理系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)較好的凈化治理效果。將微納米氣泡發(fā)生裝置集成于水環(huán)境綜合治理船中，能夠在大水域范圍實(shí)現(xiàn)更多功能的修復(fù)和治理。