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在液体中发生微细气泡的方法及适于该方法的微细气泡发生器

摘要

本发明涉及一种通过在液体中发生微细的气泡来进行溶解的方法。本发明的特征在于,制备通过除去漆层的部分或者全部并将其内部的竹纤维质层用作过滤器的构件而成的竹子过滤器,在将上述竹子过滤器沉浸在水中的状态下,向上述竹子过滤器的内侧内部灌注大气压以上的压力的气体,并使上述气体从上述竹纤维质层的内侧向其外侧透过来形成微细的气泡的同时,在液体中溶解。本发明具有如下的优点:不需要对水施加机械性的外力,借助天然材料的过滤部件生成具有纳米水准的大小的微细气泡,从而能够溶解于液体中。

著录项

  • 公开/公告号CN102892476A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2013-01-23

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 吉凯OXY株式会社;

    申请/专利号CN201080066458.7

  • 发明设计人 柳相烈;

    申请日2010-10-11

  • 分类号B01D39/04;C02F1/74;C02F1/68;

  • 代理机构中原信达知识产权代理有限责任公司;

  • 代理人金龙河

  • 地址 韩国全罗北道

  • 入库时间 2024-02-19 17:04:01

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2019-10-08

    未缴年费专利权终止 IPC(主分类):B01D39/04 授权公告日:20140820 终止日期:20181011 申请日:20101011

    专利权的终止

  • 2014-08-20

    授权

    授权

  • 2013-03-06

    实质审查的生效 IPC(主分类):B01D39/04 申请日:20101011

    实质审查的生效

  • 2013-01-23

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及一种在液体中发生微细的气泡的方法及适于该方法的微细气泡发生器,更详细地,涉及一种在对液体未施加机械性的外力的状态下,利用基于天然材料的气泡发生部件,来生成纳米大小的微细气泡的方法和适合于实现该方法的微细气泡发生装置。

背景技术

一般了解为,在液体中新生成或者从外部投入的气体形成微细的气泡,溶解到该液体中而吸收或者成为气泡残留在该液体中。残留于上述液体中的气泡与该液体相比其比重呈现较低的倾向,因此上述气泡上升并向上浮上。但是,上述气泡以规定大小以下存在时,不向液体的表面上浮上,反而照样残留在上述液体中,或者在上述液体中由于外部压力而收缩并最终破裂,从而溶解在上述液体中。

如此,在特定的液体中生成特定的微细气泡时,上述特定的液体意味着一方面溶解特定的气体的反面,另一方面包含该气体的微细气泡而存在。此时,将上述特定的气体选择为有益于生物体的气体,也将上述特定的液体选择为对生物体有益或者无害的液体时,这种状态的液状物质可以带来对生物体非常有益的效果。并且,将上述特定的气体选择为对产业体有用的气体时,这样的液状物质也可以作为对产业体有益的物质而使用。因此,在本发明中,作为上述液体最优选为对人体无害的水,可以是指在上述水中加入少量的其他物质而制备的水溶液,也可以是指其他不同液体。

对一般溶解在水中的气泡的性质进行观察,了解为其大小大于50千分尺时,该气泡在数秒以内浮出到睡眠之上并向大气中扩散,相反其大小从50千分尺到数百纳米时,该微细气泡可能直到6个月也会残留在水中,在残留过程中逐渐收缩及破裂,从而发生将该气体溶解成饱和浓度以上的现象。

具有以微细的大小一时生成多量的气泡时,可以增加水中溶解气体的浓度,长时间残留在水中时,可以作为将如氧气或者氢的气体以高浓度进行溶解的饮用水而利用的优点。

对通过在水中生成微细气泡来增加气体(氧气)的溶解度而制备饮用水的以往的技术及可应用的技术的了解,如下。

加压溶解方法(Dissolved gas Method)是,在密闭的容器的内部灌满水或者饮料的状态下,利用高压填充气体,从而往上述水或者饮料的内部溶解气体的方法。依据此方法时,溶解在上述水或者饮料的气体开放密闭的容器的同时,如向外部喷出一样被释放。利用这样的气体的性质,应用于在清凉饮料利用高压填充碳酸气体来使用的方法。但是,依据该方式时,溶解在水或者饮料的内部的气体,在开放密闭的容器的瞬间,从其内部脱离向外部释放,因此具有不能维持在水或者饮料长时间溶解上述气体的状态的缺点。

超高速旋转方法(Hydrodynamic method)为机械性的混合方法,是向以约10000rpm至20000rpm的高速旋转的马达螺旋桨同时喷射水和氧气,从而使氧气强制性地吸附在水粒子的表面的方法。通常,在容器的内部灌满如水的液体,在该状态下从外部加入气体,同时还利用高速的旋转力来相互混合气体与液体。但是,这样的方法利用高速的旋转力来使液状物质旋转,因此具有破坏液状物质的微细的物理化学性结构的缺点,特别是,饮用水的情况,在制备工序中水可能受到应力。并且,这样的方法具有为了得到高速的旋转力,而需要供给许多能量的缺点,也具有带有基于高速旋转的气体的分散力的极限的缺点。因此,依据此方法时,在较小地形成溶解于液状物质的气体的大小上具有规定的限度。依据此方法时,停止液状物质的旋转时,不能微细地形成溶解于液状物质的气体的大小,因此具有溶解在水中的气体随着时间推移容易浮上并流失的缺点。

水的喷射方法(Water exposure method)是,为了使水可以与氧气接触从而向氧气箱的上部空间喷射水的方法,进行反复喷射,直到达到所需要的氧气浓度。但是,该方法在商业性运用方面难以制备高浓度的氧气水,具有由于生产性也低而运用度非常低的缺点。

另一方面,溶解空气漂浮方法是,利用高的压力首先将空气溶解到水中来制备过饱和的空气-溶解水,对如河水的水处理用水注入上述空气-溶解水的方法。

该方法从上述空气-溶解水发生微细的空气的气泡之后,上述空气气泡朝向上方移动,并使其与溶解在水处理用水中的絮凝物(floc)相结合,从而主要适用于净化水处理用水。但是,上述溶解空气漂浮法为利用溶解在水中的气泡向上漂浮的性质,因此上述气泡的大小应较大地形成,具有不可以以50微米以下形成的缺点。

另一方面,介绍了薄膜方式,该方法为,利用陶瓷或者金属形成微细的多孔性材质,而且要制备该多孔性材质的过滤器,并通过该过滤器的多孔性膜形成氧气气泡的方式。但是,该方法直到今天还具有不能已陶瓷或者金属材质形成纳米大小的微细的多孔质膜的技术性限度。

观察本发明者调查到现在的现有技术文献,如下。

现有技术文献

专利文献

韩国授权专利第155482号“河川、湖水、沼泽等的净化装置”;

日本申请公开专利平8-225-94“微米泡沫的发生装置”;

韩国授权专利第845785号“微细气泡发生装置及微细气泡发生方法”;

韩国授权专利第844141号“微细气泡发生用二氧化硅或者氧化铝扩散器,其制备方法及利用该扩散器的污染物质浮上方法”。

非专利文献

Masayoshi Takahashi et al.,“Free-Radical Generation fromCollapsing Microbubbles in the Absence of a Dynamic Stimulus”,J.Phys.Chem.B2007,Vol.111,pp.1343-1347,2007;

Masayoshi Takahashi,Taro Kawamura,Yoshitaka Yamamoto,Hirofumi Ohnari,Shouzou Himuro,and Hideaki Shakutsui,“Effect ofShrinking Microbubble on Gas Hydrate Formation”,The J.of PhysicalChemistry,VOL.107,No.10,pp.2171-73,2003;

Shu Liua,Qunhui Wang,Hongzhi Ma,Peikun Huanga,Jun Li,Takashige Kikuchi,“Effect of micro-bubbles on coagulation flotationprocess of dyeing wastewater”,Separation and Purification Technology,Vol.71,pp.337-346,2010;

Fernanda Yumi Ushikuboa,Takuro Furukawa,Ryou Nakagawa,Masatoshi Enaria,Yoshio Makino,Yoshinori Kawagoe,Takeo Shiina,Seiichi Oshitaa,“Evidence of the Existence and the Stability ofNano-bubbles in Water”,Colloids and Surfaces A:Physicochem.Eng.Aspects,Accepted date:April 3 2010;

Amit Katiyar,Kausik Sarkar,“Stability analysis of an encapsulatedmicrobubble against gas diffusion”,Journal of Colloid and InterfaceScience,Vol.343,pp.42-47,2010。

发明内容

技术问题

如此,以往通常使用的气体的生成及其溶解方法具有应使用许多能量,由于从外部施加的旋转力破坏水的微细的结构,并且溶解在水中的气体容易向外部渗漏的缺点。

因此,本发明的目的在于,提供一种不需使用许多能量,完全不利用外部的机械性的力量,通过生成具有微细的纳米大小的直径的气泡来使其长时间残留及溶解在液体中的方法。

本发明的另一目的在于,提供一种适合于不需使用许多能量,通过生成具有微细的直径的纳米大小的气泡来使其长时间残留及溶解于液体中的方法的微细气泡发生器。

解决问题的手段

基于本发明的在液体中发生微细气泡的方法优选为运用将竹子过滤部件作为必要构件使用的微细气泡发生器。上述微细气泡发生器优选为包括:固定部件,其用于将上述竹子过滤部件支撑并固定成规定的形状;气体供给部件,其通过上述固定部件将外部的气体投入到上述竹子过滤部件的内部。

基于本发明的在液体中发生微细气泡的方法的特征在于,在将除去漆层的部分或者全部的竹子过滤部件沉浸于液体中的状态下,以大气压以上的压力向上述竹子过滤部件的内侧内部施加气体,并使上述气体从上述竹子过滤部件的内侧壁面向上述竹子过滤部件的外侧壁面方向透过来形成微细的气泡。此时,上述微细的气泡随着上述液体中的一部分破裂的同时溶解,或者以微细的气泡状态残留在上述液体中。

就本发明而言,上述竹子过滤部件,选择成长1年至4年左右的竹子,除去其外皮的漆层,将其内部的竹纤维质层作为过滤部件的必要构件来使用。

就本发明而言,上述竹子过滤部件,通过切断竹子的节与节之间而使用,或者也可以通过在节内部穿孔而使用,以便气体可以通过。

就本发明而言,上述竹子过滤部件,可以以圆筒形使用,可以将上述圆筒形劈开而以半圆筒形使用,也可以将上述圆筒形再劈开或者进行热变形而以板状形使用。

就本发明而言,上述微细气泡发生器包括:竹子过滤部件,其由竹子材质构成;固定部件,其用于将上述竹子过滤部件维持成规定的形状,支撑该形状并进行固定;气体供给部件,其用于向上述竹子过滤部件的内部注入或者供给气体。

就本发明而言,以圆筒形使用上述竹子过滤器时,优选为密闭圆筒形的前方和圆筒形的后方并在上述前方设置气体的供给孔(参照图2及图3),以半圆筒形或者板状形使用上述竹子过滤器时,优选为密闭上述半圆筒形或者板状形的反面和其前方与其后方并在上述前方或者后方设置气体的供给孔(参照图4及图5)。

并且,为了以大容量在短时间内发生气泡,可以将数十个的圆筒形、半圆筒形或者木板形的单位微细气泡发生器以包装(package)形态单位化来利用。由此,可以提高气泡发生面积,可以缩短交换或者维修维护时间。

就本发明而言,上述气体可以根据借助本发明所得的微细气泡液体的使用用途而适当地选择,不限定于特定的气体。更优选为,上述气体可以使用选自空气、氧气、氮气、氢气、碳酸气体中的某一种。

发明的效果

如此,基于本发明的在液体中发生微细气泡的方法,将自然成长的竹子作为过滤部件而使用,因此与将陶瓷原料或者其他人工原材料作为过滤部件利用的方法相比,具有可以以更加低廉的费用容易地在液体中生成气体来进行溶解的优点。

并且,基于本发明的在液体中发生微细气泡的方法,在溶解的水中完全不施加基于人为的旋转力的外力,因此不破坏水的基本性的微细结构,具有可以以原样维持最接近于自然状态的水的微细的结构的优点。

并且,基于本发明的在液体中发生微细气泡的方法,可以将微细的气体成分以饱和浓度以上溶解于水中,因此具有该气体成分能够长时间残留及溶解在水中的优点。

附图说明

图1是实行基于本发明的水中微细气泡的溶解方法的示意图。

图2是可以在本发明中使用的圆筒形竹子过滤部件100的简要分解状态立体图。

图3是基于图1的圆筒形竹子过滤部件100的简要剖视图。

图4是可以在本发明中使用的半圆筒形竹子过滤部件200的简要分解状态立体图。

图5是可以在本发明中使用的板状形竹子过滤部件200的简要剖视图。

具体实施方式

下面,依据附图,对本发明进行更加具体的说明。只是,附图仅是用于更加详细地说明本发明的技术思想,本发明的技术思想不限定于此是理所当然的。

图1是基于本发明的竹子过滤部件的简要剖视图,是在液体中实行发生微细气泡的方法的示意图。

基于本发明的在液体中发生微细气泡的方法,在将部分除去漆层的竹纤维质层的竹子过滤部件110沉浸于水中的状态下进行。

在本发明中使用的过滤器用竹子使用选自在自然状态下成长1年以上的竹子中的竹子。未在自然状态经过1年的竹子而言,竹纤维质层112未能充分成熟而透过气体的性质弱,因此不为优选。一般,竹子根据所成长的年数其竹纤维质层112的组织的周密度不同。

并且,竹子具有在对于其长度方向以直角切断时,上述竹纤维质层112的组织具有从圆筒的中心部越向外侧越周密的倾向,最外围的外层由薄且坚固的漆层114构成。竹子虽然是少量但是含有水分,因此优选为进行干燥来使用。干燥竹子时,水分从上述竹纤维质层112脱离而收缩,将具有其组织变得更加周密的性质。过度干燥时,上述竹纤维质层将裂开,将产生竹子本身裂开的现象,因此应注意。

就本发明而言,上述竹子优选为除去全部或者部分构成其外皮的漆层114。这是由于上述漆层114防止气泡的透过性质大。上述漆层114的除去可以使用刀刃或者砂轮机等的机构来执行。除去上述漆层114的方式没有特别限制。

本发明的技术特征在于,将在上述竹子的内部存在的竹纤维质层112作为通过气体透过来进行的过滤用材料使用。上述竹纤维质层112在其内部形成有多个水管部。竹子被了解为从其根吸水,通过在上述竹纤维质层112形成的多个水管部,作为向上移动水的通路而使用,最终供给至叶子部分。此时,上述水管部朝向竹子的长度方向并列形成多个,存在于上述竹纤维质层112。但是,本发明不通过上述水管部透过气体,反而,上述气体通过上述竹纤维质层112的微细的缝隙来透过。图1中箭头表示上述气体通过透过上述竹纤维质层112的微细的缝隙并流动的样态。

基于本发明的在液体中发生微细气泡的方法,以大气压以上的压力向上述竹纤维质层112的内侧内部施加所要溶解的预定的气体,并使得上述气体从上述竹纤维质层112的内侧方向朝向外侧方向透过来形成微细的气泡。上述液体意味着液状物质,优选地包含水、水溶液、乳液、饮料、酒精、烧酒、油,最为优选为可以例示水。本发明为了说明的便利,将上述水作为液体的代表性情况叙述。

就本发明而言,上述竹纤维质层112形成越向竹子过滤器的中心部侧越不周密,相反越向其外侧则越周密的结构,因此更优选为将上述气体从上述竹纤维质层112的中心部内侧方向向外侧方向透过。这是由于气泡的大小直接与最终透过的材质的大小相关联。因此,利用同一竹子过滤器的同时,想要较大地形成气泡的大小来利用时,优选为上述竹纤维质层112的外侧向内侧方向透过气体。

就本发明而言,上述气体为所要溶解于水中的气体,可以使用选自空气、氧气、氮气、氢气、碳酸气体中的某一种。上述气体可以根据最终的对象物而不同。通常可以使用氧气或者氢气,水中需要氧气的溶解量时,优选为使用氧气。溶化在水中的溶解氧气是对植物和动物等的所有生物必要的要素。代替纯粹的氧气,可以使用大气中的空气。

水中的溶解氧气不足时,鱼将会窒息或者憋死,农作物的根等将会腐烂。作为溶解氧气的减少要因,众所周知为由于基于水中微生物的有机物的氧化作用和无机化合物的氧化作用、水中动植物的呼吸作用等。如果水中缺乏氧气则鱼会死是理所当然,将产生多种水质污染问题。即,河川或湖水的底面将会变黑,产生腐烂气体的同时开始散发出恶臭。一般水生生物的情况,溶解氧气应为6ppm以上,众所周知为河川中的溶解氧气优选为7.5ppm以上。并且,农业用水的情况也在5ppm以下的条件下产生作物的根腐烂的现象,适于鱼类的成长的溶解氧气的浓度根据鱼种而不同,但是应大约为5ppm以上,鱼类密度高的网箱养殖场的情况,溶解氧气的浓度越高成长速度越快,众所周知为具有仅次于野生的肉质。

如果想在水中提高溶解氧气的浓度,应通过增加氧气气泡的表面积来增加气/液接触机会。为此,在短时间内在每氧气单位体积生成多数气泡为重要,尽可能制备一个大小小的气泡,而增加溶解度。此时,由于气泡的大小越小浮上速度则越慢而增大滞留时间,因此增加溶解度。因此,使气泡的大小越小,则可以提高溶解氧气的浓度。

就本发明而言,上述竹子过滤器优选为切断竹子的节与节之间而使用。竹子通常通过数个至数十个的节来成长,在节的内部由隔板挡住,应不包括各节地切断来使用为好。但是,必要时还可以穿透形成在各节的内部的隔板来使用。

本发明提供一种适于在液体中发生微细的气泡的形状的微细气泡发生器100。

图2是基于本发明的微细气泡发生器100的优选实施例,是使用圆筒形的竹子过滤部件时的简要分解状态立体图,图3是基于图2的微细气泡发生器的简要剖视图,图4为基于本发明的微细气泡发生器100的再一优选实施例,是使用半圆筒形的竹子过滤部件时的简要分解状态立体图,图5为上述微细气泡发生器100的另一优选实施例,是使用板状形的竹子过滤部件时的简要剖视图。

基于本发明的微细气泡发生器100包括:竹子过滤部件110,其由竹子材质构成;固定部件120,其用于以规定的形状维持并保持该形状地支撑上述竹子过滤部件;气体供给部件130,其用于向上述过滤部件110的内部注入或者供给气体。

基于本发明的微细气泡发生器100包括由竹子材质构成的竹子过滤部件110。上述竹子过滤部件110优选为,选择成长1年至4年左右的竹子来进行干燥,并除去其外皮的漆层114,将其内部的竹纤维质层112作为必要的构件使用。

就本发明而言,上述竹子过滤部件110可以区分为将竹子相对于长度方向切断为规定的长度来使用的圆筒形的产品和将上述圆筒形的竹子分二等分至四等分的形态的半圆筒形的产品和将上述圆筒形竹子分为几等分之后平平地展开的状态的板状形产品。关于上述竹子过滤部件110的具体说明,以上已经进行,因此省略其详细的说明。

基于本发明的微细气泡发生器100包括固定部件120、140,所述固定部件120、140以规定的形状维持并保持该形状而支撑固定上述竹子过滤部件110。

就本发明而言,上述固定部件120、140可以在上述竹子过滤部件110的外部由带子一样的收紧单元构成,或者在上述竹子过滤部件110的内外部由夹子一样的固定单元构成。这是为了上述竹子过滤部件110也在液体中在常压或者高压中使用时防止破裂或破损。

就本发明而言,上述竹子过滤部件110构成圆筒形的形状时,上述固定部件120包括:前方帽122,其与上述竹子过滤部件的110的前方侧面相结合并进行密封;后方帽123,其与上述竹子过滤部件的110的后方侧面相结合(参照图2及图3)。就上述前方帽122和后方帽123而言,可以通过插入填料125来牢固地密封上述竹子过滤部件110。上述前方帽122优选为包括从气体供给部件130供给的气体可以向上述竹子过滤部件110流出的气体桶机构124。上述前方帽122与后方帽123优选为通过其之间的连接棒126来相互结合。为此,可以以形成在上述连接棒126的另一端的公螺纹与形成在上述后方帽123的母螺纹127相互紧固地构成。此时,不需外部地强求其他紧固机构,因此具有美观地形成产品外观的优点。

就本发明而言,上述竹子过滤部件110以半圆形或者板状形构成时,上述固定部件140为了维持并支撑固定上述竹子过滤部件110的形状,优选为以一体型制备(参照图4及图5)。上述一体型固定部件140优选为包括:前方密封部142,其结合在上述竹子过滤部件110的一侧面;后方密封部144,其结合在上述竹子过滤部件110的另一侧面;底面密封面146,其用于相互连接上述前方密封部142及上述后方密封部144,存在于上述竹子过滤部件110的反面。上述前方密封部142和后方密封部144及底面密封面146可以通过插入填料145来牢固地密封上述半圆筒形的竹子过滤部件110。上述前方密封部142和上述上述后方密封部144借助上述底面密封面146来一体地形成,但不是必须限定于这样的形状,还可以在其相互分离的状态下结合两密封帽。为了在上述前方密封部142和后方密封部144牢固地固定上述竹子过滤部件110,可以利用结合片147和结合螺纹148。

基于本发明的微细气泡发生器100包括气体供给部件130,其用于向上述竹子过滤部件110的内部注入或者供给气体。

就本发明而言,上述气体供给部件130为将从外部供给的气体投入到上述竹子过滤部件110的内部的部件,通过上述固定部件120与上述竹子过滤部件110相连接。上述气体供给部件130可以与上述前方帽122或者上述后方帽123相结合,或者可以与上述前方密封部142或者后方密封部144相结合。上述气体供给部件130包括:内部气体通路131,其用于使外部的气体流动;本体部132,其用于保护上述内部气体通路131并构成外形;结合部134,其可与外部的空气供给管相结合。上述本体部132可以以六角螺母形状制备,以便更加容易地与上述固定部件120或者上述一体型固定部件140相结合。

《实施例1》

采取2年生竹子并在凉爽的遮阴下进行干燥之后,切断节与节之间,利用砂轮机除去其外皮之后,制造了由直径约6厘米、长度约21厘米的圆筒形竹纤维质层112构成的圆筒形竹子过滤部件110。将上述圆筒形竹子过滤部件110置于中央,在其一侧结合前方帽122,在其反侧结合后方帽123。在上述前方帽122和上述后方帽123的内侧插入填料125而结合,从而在上述竹子过滤部件110与上述前后方帽之间实现坚固密封。并且,利用连接棒126来相互结合上述前方帽122与上述后方帽123,上述前方帽122在上述连接棒126的反面结合了气体供给部件130。通过此,完成了基于本发明的圆筒形的微细气泡发生器100。

《实施例2》

采取2年生竹子并在凉爽的遮阴下进行干燥之后,切断节与节之间,利用砂轮机除去其部分外皮之后,制备了由直径约6厘米、长度约21厘米的圆筒形竹纤维质层112构成的过滤器用竹子。取上述过滤器用竹子,并将其从中间劈开一半,来制备了两个半圆筒形的竹子过滤部件110。

将单独制备的一体型固定部件140放在地面,在其之上取上述半圆筒形的竹子过滤部件110,插入到上述一体型固定部件140的前方密封部142与后方密封部144之间。此时,在上述一体型固定部件140与上述半圆筒形的竹子过滤部件110之间插入填料145,使之可以完全密封。在上述半圆筒形的竹子过滤部件110的两端部分别利用结合片147和结合螺纹148,将上述半圆筒形的竹子过滤部件110牢固地结合在上述一体型固定部件140。另一方面,在上述前方密封部142结合了气体供给部件130。通过此,完成了介于本发明的半圆筒形的微细气泡发生器200。

《实施例3》

在高度为1.1米、直径55厘米的透明八角形水桶灌入约200升的水。另一方面,准备两个基于上述实施例1的圆筒形的微细气泡发生器100,分别在气体供给部件130的结合部134结合空气注入用管子,上述空气注入用管子与外部的高压氧气箱相连接。

将上述两个圆筒形微细气泡发生器100放入到上述八角形水桶,打开外部的高压氧气箱供给了约2小时的氧气。从上述高压氧气箱供给到的氧气通过上述空气注入用管子和上述气体供给部件130的内部气体通路131投入到上述圆筒形微细气泡发生器100的内部。通过调整上述外部的高压氧气箱,以4.0bar的压力向上述圆筒形微细气泡发生器100的内部供给了氧气,此时水的温度为18℃。

为了确认借助本发明制备的氧气水的性能,就依据上述实施例3制备的水而言,测定了新生成的氧气气泡的大小及个数。测定方式以如下的方法进行。

将从上述实施例3中得到的水维持约48小时之后,测定了水中存在的微细的氧气气泡的大小及个数。测定装备利用了英国纳赛特(NanoSight)公司制造的LM10-HS模型。测定结果,确认出微细气泡的平均直径为128nm、SD为82nm、D10为34nm、D50为116nm、D90为246nm,微细气泡的个数为2.35×108个。这样的实验结果一直被认为是完全不能在发明者所知道的范围内所预测的结果。

《实施例4》

在于上述实施例3中使用的水桶相同的水桶灌入相同量的水。另一方面,准备4个基于上述实施例2的半圆筒形的微细气泡发生器200,在上述气体供给部件130的结合部134分别结合4个空气注入用管子,上述4个空气注入用管子与外部的高压氧气箱相连接。

将上述4个半圆筒形微细气泡发生器200放入上述八角形水桶,打开外部的高压氧气箱供给约2小时的氧气。从上述高压氧气箱供给的氧气通过4个空气注入用管子和上述气体供给部件130的内部气体通路131分别投入到了上述4个半圆筒形微细气泡发生器200的内部。通过调节上述外部的高压氧气箱,向上述半圆筒形微细气泡发生器200的内部以4.0bar的压力供给了氧气,此时水的温度为18℃。

为了确认根据本发明制备的氧气水的性能,就依据上述实施例4制备的水而言,测定了新生成的氧气气泡的大小及个数。测定方式以如下的方法进行。

将从上述实施例4得到的水维持约48小时之后,测定了水中存在的微细的氧气气泡的大小及个数。测定装备也利用了英国纳赛特(NanoSight)公司制造的LM10-HS模型。测定结果,确认到微细气泡的平均直径为106nm、SD为46nm、D10为49nm、D50为102nm、D90为165nm,微细气泡的个数为1.41×108个。这样的实验结果被接受为也完全不能在本发明者所知道的范围内预测到。

相互比较上述的实施例3与上述实施例4的测定结果,可以确认出圆筒形微细气泡发生器和半圆筒形微细气泡发生器都在水中将氧气发生为纳米大小的微细气泡,可以知道在该性能方面相互对等。只是,上述实施例3中使用了2个圆筒形微细气泡发生器,相反,上述实施例4中使用了4个半圆筒形微细气泡发生器,因此在制造方面可以说是更优选为使用圆筒形微细气泡发生器。

《实施例5》

就上述实施例3而言,除将高压的氧气箱替换为高压的氢箱以外,其以外的以与上述实施例3相同的条件实施。

为了确认依据本发明制备的氢水的性能,测定了水中残存的微细的氢气泡的大小及个数。就测定方式而言,在与上述实施例3相同的条件下,利用了英国纳赛特(NanoSight)公司制造的LM10-HS模型。测定结果,确认到氢的微细气泡的平均直径为250nm、SD为148nm、D10为79nm、D50为215nm、D90为478nm,微细气泡的个数为2.05×108个。

将基于上述实施例5的结果与基于上述实施例3的结果相比较时,确认出依据上述实施例5制备的氢水的微细气泡的大小稍微大于依据上述实施例3制备的氧气水的微细气泡的大小。但是,可以确认出基于上述实施例5的氢水的氢气泡的大小也以纳米大小来制备。

《实施例6》

就上述实施例3而言,除了将高压氧气箱代替为高压的气箱以外,其以外的以与上述实施例3相同的条件实施。

为了确认依据本发明制备的空气的溶解水的性能,测定了水中残存的微细的空气气泡的大小及个数。就测定方式而言,在与上述实施例3相同的条件下,利用了英国纳赛特(NanoSight)公司制作的LM10-HS模型。测定结果,确认到空气的微细气泡的平均直径为250nm、SD为148nm、D10为79nm、D50为215nm、D90为478nm、微细气泡的个数为2.05×108个。

将基于上述实施例6的结果与基于上述实施例3的结果相比较时,确认到依据上述实施例6制备的空气微细气泡的大小稍微大于依据上述实施例3制备的氧气水的微细气泡的大小。但是,气泡的大小可根据所使用的竹子本身或者竹子的漆层除去程度而不同,因此是可以预测到的结果。另一方面,可以确认出基于上述实施例6的空气气泡的大小也以纳米大小而制备。

考虑上述实施例3至上述实施例6的测定结果时,可以确认出基于本发明的液体的微细气泡发生方法都相同地适用于氧气和氢气及空气。

《实施例7》

*就上述实施例3而言,除了将约200升的含有1%碧萝芝的水代替纯质水灌入上述透明八角形水桶之外,其以外以与上述实施例3相同的条件实施。

为了确认依据本发明制备的含有碧萝芝-氧气水的氧气气泡溶解特性,就依据上述实施例7制备的水而言,测定了新生成的氧气气泡的大小及个数。就测定方式及测定装备而言,在与上述实施例3相同的条件下实行。测定结果,确认出微细气泡的平均直径为76nm,SD为49nm、D10为30nm、D50为62nm、D90为141nm,微细气泡的个数为17.13×108个。

将上述实施例7与上述实施例3相比较的结果,与利用纯质水的情况相比,水中加入少量的添加剂时,可以了解到氧气微细气泡的大小将变得更小,微细气泡的个数进一步增加。

《实施例8》

就上述实施例5而言,除了将约200升的含有1%碧萝芝的水代替纯质水灌入上述透明八角形水桶之外,其以外以与上述实施例5相同的条件实施。

为了确认依据本发明制备的含有碧萝芝-氢水的性能,就依据上述实施例8制备的水而言,测定了新生成的氢气泡的大小及个数。测定方式及测定装备以与上述实施例7相同的条件下施行。测定结果,确认到微细气泡的平均直径为145nm,D10为36nm、D50为90nm、D90为180nm,微细气泡的个数为7.17×108个。

将上述实施例8与上述实施例5相互比较的结果,与利用纯质的水的情况相比,水中加入少量的添加剂时,可以了解到氢微细气泡的大小变得更小,微细气泡的个数进一步增加。

《实施例9》

就上述实施例3而言,代替在透明八角形水桶灌入纯质的水,往500毫升的烧杯中灌入360毫升的韩国株式会社真露销售的烧酒(商品名:真露),除了在上述烧杯中使用直径3cm、长度约6.5cm大小的圆筒形过滤部件以外,其剩余的以与上述实施例3相同的条件实施。

为了确认依据本发明制备的氧气烧酒的性能,就依据上述实施例9制备的烧酒而言,测定了新生成的氧气气泡的大小及个数。测定方式及测定装备以与上述实施例3相同的条件下施行。测定结果,确认到氧气微细气泡的平均直径为99nm,SD为55nm、D10为36nm、D50为87nm、D90为171nm,微细气泡的个数为2.02×108个。

《实施例10》

就上述实施例9而言,除了代替上述氧气利用氢气以外,其剩余的以与上述实施例9相同的条件实施。

为了确认依据本发明制备的氢气烧酒的性能,就依据上述实施例10制备的烧酒而言,测定了新生成的氢气泡的大小及个数。测定方式及测定装备以与上述实施例9相同的条件施行。测定结果,确认到氢气微细气泡的平均直径为68nm,SD为25nm、D10为38nm、D50为66nm、D90为101nm,微细气泡的个数为2.16×108个。

考虑上述实施例9及上述实施例10的测定结果时,可以确认出基于本发明的液体的微细气泡发生方法对于烧酒也可以形成微细的气泡。这被接受为意味着,基于本发明的液体的微细气泡发生方法同样可以适用于一般人喝的饮料的情况。

《实施例11》

为了确认基于本发明的液体的微细气泡发生方法能否适用于野外的实际水生作物等,对绿藻除去性能进行了实验。

实验场所在全罗南道灵光郡佛甲面鹿山里所在的佛甲水库实施。上述佛甲水库具有大约4米程度的水深,外部温度约为30左右。观察到水库的绿藻从水表面构成以约5mm左右的厚度的层的程度具有高的浓度。将一个依据上述实施例1的圆筒形微细气泡发生器100垂挂设置在上述水库的底面,从外部连接了氧气箱。将上述氧气箱的压力设为约5bar的状态下供给了氧气。

通过眼睛观察的结果,观察到了实验开始之后,以上述圆筒形微细气泡发生器为中心,其周围的深色的绿色逐渐变浅,颜色变浅的面积随着时间推移则越扩大。约2小时后,以气泡发生部位为中心不能再借助肉眼观察到绿藻。

《实施例12》

为了找出在野外的水库用于除去绿藻类的更加有效且经济的方法,对利用空气的情况进行了实验。

就上述实施例11而言,除了代替高压的氧气箱而使用高压的空气箱以外,其剩余的以相同的条件进行了实验。

通过眼睛观察的结果,同样观察到了实验开始之后,以上述圆筒形微细气泡发生器100为中心,其周围的深色的绿色逐渐变浅,颜色变浅的面积随着时间推移则越扩大。约2小时后,以气泡发生部位为中心不能再借助肉眼观察到绿藻。

相互对比上述实施例11与上述实施例12来观察的结果,不能在两个实施例之间发现大的差异。这推定为,在绿藻类的除去方面,与所使用的气体的种类不相关,可能是基于其气体的纳米气泡破裂时所放出的瞬间性能量的效果。

依据上述实施例11及实施例12时,依据本发明的液体的微细气泡发生方法意味着野外的绿藻发生时能够立即应付的有效的方法中的一种。这样的现象被认为能够在如今成问题的赤潮发生时适用是当然,也非常有用于水源地的水管理方式及鱼类农家的渔场管理。

以上观察结果,可以确认出可以对于包括基于本发明的液体的微细气泡发生方法的液体物质发生微细气泡。并且,上述微细气泡不仅可以使用氧气,还可以使用氢气和氮气及空气,这意味着几乎所有气体都可以运用。

以上对基于本发明的液体的微细气泡发生方法及适于该方法的微细气泡发生器进行了具体地说明,但是这仅是记载了本发明的最为优选地实施方式,本发明不限定于此,借助附加的权利要求范围决定其范围并进行限定。

并且,只要是该技术领域中的普通技术人员任何人都能够基于本发明的说明书的记载内容进行多种变形及模仿,但显然这也并未脱离本发明的范围。

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