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超微纳米气泡发生器技术讲解

作者:admin发布时间:2019-07-28 21:14

一、超微纳米气泡发生器技术
 
一般咱们把气体在液体中的存在现象称作气泡。气泡的构成现象,在自然界中的许多进程中都能遇到,当气体在液体中遭到剪切力的作用时就会构成大小、形状各不相同的气泡。现在,对气泡的分类与界说并不是十分严厉,依照从大到小的次序可分为厘米气泡(CMB)、毫米气泡(MMB)、微米气泡(MB)、微纳米气泡(MNB)、纳米气泡(NB)。所谓的微纳米气泡,是指气泡发生时直径在10微米左右到数百纳米之间的气泡,这种气泡是介于微米气泡和纳米气泡之间,具有惯例气泡所不具备的物理与化学特性。
 
二、超微纳米气泡发生器技术的特性
 
1.比外表积大
 
气泡的体积和外表积的联系能够经过公式表明。气泡的体积公式为V=4π/3r3,气泡的外表积公式为A=4πr2,两公式兼并可得A=3V/r,即V总=n·A=3V总/r。也就是说,在总体积不变(V不变)的情况下,气泡总的外表积与单个气泡的直径成反比。依据公式,10微米的气泡与1毫米的气泡相比较,在必定体积下前者的比外表积理论上是后者的100倍。空气和水的触摸面积就添加了100倍,各种反应速度也添加了100倍。
 
2.上升速度慢
 
依据斯托克斯定律,气泡在水中的上升速度与气泡直径的平方成正比。气泡直径越小则气泡的上升速度越慢。从气泡上升速度与气泡直径的联系图可知,气泡直径1mm的气泡在水中上升的速度为6m/min,而直径10μm的气泡在水中的上升速度为3mm/min,后者是前者的1/2000。假如考虑到比外表积的添加,微纳米气泡的溶解能力比一般空气添加20万倍。
 
3.本身增压溶解
 
水中的气泡四周存有气液界面,而气液界面的存在使得气泡会遭到水的外表张力的作用。关于具有球形界面的气泡,外表张力能紧缩气泡内的气体,然后使更多的气泡内的气体溶解到水中。
 
依据杨-拉普拉斯方程, ?P=2σ/r,?P代表压力上升的数值,σ代表外表张力,r代表气泡半径。直径在0.1mm以上的气泡所受压力很小能够疏忽,而直径10μm的细小气泡 会遭到0.3个大气压的压力,而直径1μm的气泡会受高达3个大气压的压力。微纳米气泡在水中的溶解是一个气泡逐步缩小的进程,压力的上升会添加气体的溶解速度,伴随着比外表积的添加,气泡缩小的速度会变的越来越快,然后最终溶解到水中,理论上气泡行将消失时的所受压力为无限大。
 
4.外表带电
 
纯水溶液是由水分子以及少数电离生成的H 和OH-组成,气泡在水中构成的气液界面具有简单接受H 和OH-的特色,而且一般阳离子比阴离子更简单脱离气液界面,而使界面常带有负电荷。现已带上电荷的外表倾向于吸附介质中的反离子,特别是高价的反离子,然后构成稳定的双电层。微气泡的外表电荷发生的电势差常利用ζ电位来表征,ζ电位是决议气泡界面吸附性能的重要因素。当微纳米气泡在水中缩短时,电荷离子在十分狭小的气泡界面上得到了快速浓缩富集,表现为ζ电位的明显添加,到气泡破裂前在界面处可构成十分高的ζ电位值

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