微纳米气泡

摘要： 微纳米曝气滴灌时,微气泡在迷宫流道内的行为特征不明确导致系统的运行缺少科学依据。针对该问题,采用粒子跟踪测速技术(Particle Tracking Velocimetry,PTV),对0.02、0.06、0.10 MPa入口压力下迷宫流道内沿程连续5个位置处的气泡液体进行视频拍摄,分析微气泡在流道内的行为特征和入口压力对其的影响。结果表明:沿流道全程,微气泡的数量逐渐减少,直径最大值和平均值逐渐增大,但气泡群经过拍摄段流道的平均速度和平均时间无明显变化规律。在流道相同位置处,入口压力越高气泡数量越少,气泡最大直径越小,气泡群经过的平均时间越短且平均速度越大。入口压力提供气泡群通过流道的最低速度,称为“基础速度”,基础速度随着入口压力的增大而增大,在0.02、0.06、0.10 MPa分别为0.25、0.45、0.55 m/s。因此,高入口压力下,有更多的气体溶解在水中,而未溶解的气体以微气泡的形式存在,且相比低压条件具有更小直径、更大运动速度,从而使系统获得更优的水气输送效果。研究为微纳米曝气滴灌系统的科学运行提供理论支持。

摘要： 微纳米气泡(MNBs)具有尺寸小、比表面积大、水中停留时间长、Zeta电位高、氧化性强、传质效率高、生物活性强、无二次污染等特性,相比传统的宏观气泡,具有更高效的修复环境水体的性能。在分析国内外已有的研究基础上,就气泡分类和产生方式的研究进行介绍;详细探讨了MNBs的优良特性及不同因素对其特性的影响;分析了MNBs在水体和多孔介质中的运移规律和受控因素,重点阐明了MNBs修复环境水体的作用机理;系统评述了MNBs在环境水体修复中的研究进展,重点介绍了臭氧MNBs的应用前景,并对MNBs在环境水体修复的后续研究方向进行了展望。

摘要： 将CO、空气和水混合产生的微纳米气泡运用于CO的氧化吸收,并研究了多个反应参数对氧化吸收效果的影响。实验结果表明:反应的最佳温度为25°C,当CO体积分数为0.15%,初始水温25°C,pH=7时,CO的氧化吸收效率为48.33%,在此条件下,尾气经5次循环后CO去除率可以提升至88.51%。此外,CO的去除率随着SDS、Mn^(2+)、Fe^(2+)、NH^(+)_(4)浓度的增加均呈现出先升高后降低的变化规律,且酸性条件可以促进体系对CO的氧化吸收。机理分析表明,羟基自由基(·OH)在CO氧化过程中起到了关键作用。

摘要： 为探究真空膜蒸馏处理高盐废水过程中有机物和盐类对膜污染的贡献以及微纳米气泡对不同类型膜污染的控制作用,选取腐殖酸、牛血清蛋白、海藻酸钠为典型有机污染物代表,分别考察单一有机物、有机物与盐共存对膜污染的影响以及采用微纳米气泡曝气对上述情况产生的膜污染的控制作用。结果表明:3种有机物中,海藻酸钠造成的膜污染最严重,当海藻酸钠浓度为100 mg/L时,真空膜蒸馏系统运行7 h后,相对膜通量降至67.07%;腐殖酸与盐共存造成的复合污染最严重,当进料液腐殖酸浓度分别为10、50和100 mg/L时,系统运行7 h后,相对膜通量分别降至36.33%、33.15%和20.59%;3种有机物与盐共存时,造成的膜污染比单一有机物与盐共存时更严重;微纳米气泡可以有效控制有机物与盐共存时对真空膜蒸馏系统造成的复合污染。

摘要： 针对传统臭氧氧化技术传质效率低和易产生消毒副产物的问题,采用臭氧微纳米气泡联合H_(2)O_(2)氧化体系提高传质效率,增加氧化能力及减少消毒副产物的产生。通过试验模拟研究了臭氧速率、H_(2)O_(2)浓度、地下水常见地球化学参数对2-氯酚降解效果的影响,并研究了O_(3)-H_(2)O_(2)体系对典型环境污染物的降解效果。结果表明:臭氧速率在40 mg/min时,臭氧利用率最高;H_(2)O_(2)浓度为0.5 mmol/L、p H为9时,O_(3)-H_(2)O_(2)体系对2-氯酚的降解效果最佳;Cl^(-)、CO_(3)^(2-)/HCO_(3)^(-)、天然有机质的存在对O_(3)-H_(2)O_(2)体系均具有抑制作用;O_(3)-H_(2)O_(2)体系对抗生素类、氯酚类、氯代烃、含硝基类有机物4类典型的环境污染物都具有较好的降解效果。

摘要： 微纳米气泡由于其独特的物理化学特性,如超高稳定性、易于产生自由基和高的传质效率等,引起国内外学者的广泛关注。近年来,微纳米气泡技术作为一种新兴的高效技术手段,被广泛应用于水产养殖、农业种植、浮选、水处理等方面,而在改善土壤方面的应用相对较少。基于微纳米气泡改善土壤已有研究成果,对微纳米气泡的基本性质,国内外研究进展及应用进行了综述与探讨,初步明晰了微纳米气泡在土壤改善过程中的作用效果,包括可以增强土壤通透性,有效去除水体中的有机和金属污染物质,改变微生物团簇结构,降低矿物沉积能力等,以期为后续微纳米气泡改善土壤环境的研究带来一定的启发。

摘要： 利用基于尿素溶液的微纳米气泡气液分散体系实施同时脱除NO和SO_(2),并考察了不同参数对脱除的影响。结果表明,各种所考察的参数对SO_(2)脱除效率均无显著影响,但均影响了NO的脱除效率。随着尿素溶液初始pH、尿素浓度以及SO_(2)浓度的提高,NO的脱除效率均先升高后降低;提高尿素溶液初始温度或NO浓度会降低NO的脱除效率。此外,通过机理分析发现,微纳米气泡释放的羟基自由基对NO和SO_(2)的脱除起了主导作用,尿素能进一步促进NO的脱除。

摘要： 研究微纳米气泡对棉织物活性印花水洗的作用效果,分析皂洗剂用量、温度、时间对水洗效果的影响,优化水洗工艺。结果表明:微纳米气泡协助水洗时有助于去除浮色,可以提高水洗效率;微纳米气泡协助棉织物活性染料印花水洗的优化工艺为防沾污皂洗剂用量2 g/L,温度75°C,时间5 min。

摘要： 微纳米曝气技术为一种新型的水体曝气技术,介绍了其产生背景以及国内外研究现状,归纳总结了微纳米气泡的物理特性;分析了该技术在水环境治理领域的应用现状,介绍了微纳米曝气与其他技术联用的组合工艺,对污染水体的治理和生态保护具有借鉴意义。

摘要： 硫酸锌生产过程中,铁锰的存在会对硫酸锌生产结晶工艺造成不利影响,降低MgSO_(4)·7H_(2)O的产品纯度。传统化学处理方法成本较高且易引入新的杂质离子,为获得高质量硫酸锌,开发新的铁锰去除工艺十分重要。本实验采用微纳米气泡和臭氧氧化相结合技术,探究了不同气源、温度、CaCO_(3)投加方式与投加量等条件因素对Fe^(2+)、Mn^(2+)氧化效果的影响,分析该技术在实际生产应用中的可行性。实验结果表明:以臭氧为气源,铁锰去除率达99.5%,远大于以空气和氧气为气源;温度升高会影响微纳米气泡稳定性与臭氧溶解度,不利于Fe^(2+)、Mn^(2+)的氧化,最高温度18°C时,Mn^(2+)的处理时长相对24°C时缩短了12.5%;CaCO_(3)的投加较大幅度提高了微纳米臭氧除铁锰效率,每15 min以0.44 g/L相对用量投加CaCO_(3)时,CaCO_(3)有效投加总量为17.6 g,铁锰完全去除耗时约50 min,相对于不投加CaCO_(3)时处理时长缩短了33%。间歇式投加效果优于一次性投加,消耗的CaCO_(3)量更少。

摘要： 我国地下水污染形势日益严峻,地下水原位修复是环境岩土工程领域的重要研究课题.本文简要介绍了微纳米气泡增效污染地下水原位修复技术的发展过程和研究现状.采用现代化的微观测试分析手段,对微纳米气泡基本性质,包括的粒径分布、表面电位、传质及运移传质等开展研究工作,建立了理论模型来描述微纳米气泡的气体传质过程以及在多孔介质内的运移特性;有机污染水体修复试验表明,微纳米气泡作为气体载体具有高效的修复能力;在试验研究的基础上建立数值模型模拟微纳米气泡对污染场地的地下水原位修复过程,并进一步开展场地试验,结果表明微纳米气泡增效地下水修复技术具有环境友好、节能高效的技术优势,在污染场地修复工程中具有广泛的应用前景.

摘要： 以离式螺旋微气泡泵为微纳米气泡发生装置,对比研究了微纳米气泡增氧灌溉技术在双季稻灌区节水减排中的应用效果.结果表明,微纳米气泡增氧灌溉技术可以减少灌水量、排水量和耗水量,提高降雨利用率和灌溉水利用率,从而有效减少氮磷地表径流排放量.与常规水灌溉处理相比,早、晚稻采用微纳米气泡增氧灌溉技术分别节水(灌水量)7.44％和4.46％,降雨利用率分别提高5.92％和4.28％,灌溉水利用效率分别提高13.36％和10.54％,总氮排数量分别减少8.36％和8.12％,总磷减少27.5％和27.27％.

摘要： 地下水污染问题日益严峻,修复工作势在必行.对污染地下水修复技术的研究具有重大的理论和实际意义.本文在综述有机污染地下水原位修复技术以及微纳米气泡技术的基础上,提出将微纳米气泡应用于地下水原位修复.提出微纳米气泡强化修复技术的现场应用方案,利用微纳米气泡的高效气体传质以及存在时间长的特性提高微生物的活性,实现污染物去除.数值模拟结果表明,微纳米气泡可以大范围提高地下水中的溶解氧,提高好氧微生物的活性,有效修复地下水体.研究表明,微纳米气泡强化修复技术节能高效、环境友好,在有机污染地下水修复中具有极大的应用潜力.

摘要： 微纳米气泡技术是二十一世纪兴起的一门新兴科学技术,本文介绍了一种将微纳米气泡技术与加氧灌溉技术结合在一起的灌溉新技术.作者首先系统介绍了微纳米气泡特性、应用及其在农业生产中的研究进展.之后又介绍了微纳米气泡加氧滴灌应用模式探究实验,实验表明果期加氧、氧气浓度为15mg·L-1微纳米气加氧灌溉模式可显著提高西红柿、番茄产量,同时还会对果实品质指标产生积极影响.

摘要： 微纳米气是指直径在1-50微米的气泡群，除具有气液比表面积大的基本特点，可大幅度提高气液间物质移动速度之外，还具有促进生理活性、自身带电、自我加压及水中溶解消失等独特效果。印染废水来源及污染物成分十分复杂，具有水质变化大、有机物含量高、色度高(主要为有色染料)等特点，其处理一直都是废水处理中的一大难题。臭氧微纳米气泡结合紫外光的方法是一种高效的高级氧化处理方法，该方法利用微纳米气泡在水中缓释效果，提高了水中臭氧的浓度，能够迅速、低成本地将化工厂排水中含有的难分解的物质氧化分解成为可以被微生物利用的营养物质，有助于提高后续的生物处理的效率。

摘要： 微纳米气泡比表面积大,气泡内部压力远高于外部压力,在液相中停留时间长,具有强氧化等特性.通过微纳米气泡发生器将水、空气和NO混合产生微纳米气泡气液体系用于NO的吸收.结果表明,NO体积浓度为1250ppm,pH=7,NO的氧化吸收效率可以达到50.1％.在水相中加入Fe2+后,NO体积浓度为3750ppm,pH=5,NaCl质量浓度为0.5g/L,十二烷基硫酸钠(SDS)质量浓度为6mg/L时,Fe2+摩尔浓度为2mmol/L,NO的吸收效率可以达到82.1％.加入Mn2+后,其他条件不变,当Mn2+摩尔浓度为2mmol/L时,NO的NO的吸收效率可以达到92.3％.

摘要： 本实用新型公开了用于纳米微气泡热水器的微气泡水发生装置，设置于纳米微气泡热水器的出水管；包括依次与出水管连接的水泵、溶气罐和曝气装置；出水管与水泵连接位置的上游管路并接气液混合旁路；气液混合旁路通过可调节的三通阀与出水管连接；气液混合旁路上依次设有喷嘴和单向进气阀；喷嘴的进水口通过管道与可调节的三通阀连接，出水口通过管路与出水管连接水泵的位置连接；喷嘴的出水口至出水管之间的管路上设有单向进气阀；单向进气阀的进气端悬空，出气端与喷嘴的出水口至出水管之间的管路连接。本实用新型在不大幅度改变热水器结构的前提下，实现了热水器能够直接产出纳米微气泡水的功能，使之能够适应普通家庭的日常使用。

摘要： 本实用新型公开了一种微气泡发生器，包括导流管、第一气泡发生筒和第二气泡发生筒，第一气泡发生筒包括第一筒体，第一筒体两端设置有第一引流板和第二引流板，第一引流板中部设置有第一引流孔，第二引流板边缘设置有若干第二引流孔；第二气泡发生筒包括第二筒体，第二筒体靠近第一气泡发生筒的一端设置有第三引流板，第二筒体的另一端设置有第四引流板，第三引流板紧贴第二引流板，第三引流板中部设置有若干第三引流孔，第四引流板上设置有若干第四引流孔。本方案还公开了包括微气泡发生器的纳米微气泡机。本方案的微气泡发生器通过两个气泡发生筒产生大量体积微小的气泡，结构简单、成本低、产生气泡效率高。

摘要： 本发明提供了一种微纳米气泡发生方法及微纳米气泡发生装置，涉及材料制备领域。其中微纳米气泡发生方法包括向处于所述密闭环境的所述原材料通入预设尺寸、预设的第一温度且预设的第一气压的第一气泡，调节所述气泡的温度至第二温度，调节所述气泡的气压至第二气压，以制得具有目标尺寸的第二气泡。其能够制造具备可控气泡尺寸大小的材料，从而得到不同性能的材料。

摘要： 本发明公开了一种PDMS光刻微纳米气泡制备方法，包括以下步骤：步骤A、搭设纳米气泡发生装置；步骤B、微沟道设计与模板制作；设计九种沟道宽度和沟道两个入口处夹角各不同的微沟道；步骤C、制作PDMS模板；将混合液倒入硅片模板中，将做好的PDMS模板放入干燥箱过夜；步骤D、制备微纳米气泡；按下开始按钮，让气体和液体同时进入沟道。本发明还公开了一种PDMS光刻微纳米气泡试验方法，包括以下步骤：步骤A、调试出符合标准的气泡；步骤B、测量微纳米气泡的尺寸；步骤C、测量微纳米气泡在水中的上升速度；步骤D、验证微纳米气泡处理污水效果；是一种极具运用前景的PDMS光刻微纳米气泡制备方法及微纳米气泡试验方法。

摘要： 本发明提供了一种微纳米气泡发生装置和含油废水的微纳米气泡处理方法，微纳米气泡发生装置包括气源、射流振荡器、扩散器和废液罐，气源通过第一管路与设置在射流振荡器上的入口连通，扩散器设置在废液罐内，通过第二管路与设置在射流振荡器上的出口连通，射流振荡器内设置有振荡部。含油废水的微纳米气泡处理方法包括将含油废水充入废液罐中，将扩散器设置在废液罐的底部，打开气源驱动气流至射流振荡器内形成自激振荡射流，其中的部分自激振荡射流由第二管路导入扩散器中，在废液罐中产生微纳米气泡，通过气源持续通气处理含油废水。本发明的技术方案产生的气泡尺寸稳定，系统能耗低，且结构简单，便于组装模块化处理系统。

摘要： 本发明涉及微纳米气泡发生装置技术领域，提供了一种微纳米气泡发生单元，包括相互插接的基盘和盖盘以及二者之间形成的气穴组成微纳米气泡发生单元。水从发生单元入口进入后分流进入气穴，在流经气穴的过程中，随着气穴截面积不断变化而不断裂解为更小尺寸的气泡甚至裂解为微纳米级别的气泡。本发明还提供了一种有所述微纳米气泡发生单元的多阶段气穴裂解微纳米气泡发生器，通过两个出口相互连接的微纳米气泡发生单元组成裂解单元。发生器中可设置一级或多级裂解单元。水流经发生器时经过裂解单元的裂解，最终产生大量的微纳米气泡。借此，本发明通过一级或多级裂解单元使流经的水变为大量的微纳米气泡。

摘要： 本发明涉及一种微纳米气泡发生器及微纳米气泡制备系统，其中微纳米气泡发生器包括：连接座(1)，具有贯通的中空的内腔(13)，其第一端口(11)连接水气输送管道；第一切割模块(2)，容置在所述连接座(1)的内腔(13)内，第一切割模块(2)上设有连通所述第一端口(11)的第一过水腔室(21)以及连通所述第一过水腔室(21)的至少两个第一出水孔(22)；第二切割模块(3)，容置在所述连接座(1)的内腔(13)内并套设在所述第一切割模块(2)上，具有连通所述第一出水孔(22)的第二过水腔(31)和第二出水孔(32)，所述第二出水孔(32)的数量为所述第一出水孔(22)的两倍；出水喷头(4)，连接在所述连接座(1)的第二端口(12)上，其上设有多个喷孔(41)，并且所述喷孔(41)的数量大于所述第二过水孔(32)的数量。

摘要： 本发明提供了一种微纳米气泡发生方法及微纳米气泡发生装置，涉及材料制备领域。其中微纳米气泡发生方法包括向处于所述密闭环境的所述原材料通入预设尺寸、预设的第一温度且预设的第一气压的第一气泡，调节所述气泡的温度至第二温度，调节所述气泡的气压至第二气压，以制得具有目标尺寸的第二气泡。其能够制造具备可控气泡尺寸大小的材料，从而得到不同性能的材料。

摘要： 本实用新型涉及微纳米气泡发生装置技术领域，提供了一种微纳米气泡发生单元，包括相互插接的基盘和盖盘以及二者之间形成的气穴组成微纳米气泡发生单元。水从发生单元入口进入后分流进入气穴，在流经气穴的过程中，随着气穴截面积不断变化而不断裂解为更小尺寸的气泡甚至裂解为微纳米级别的气泡。本实用新型还提供了一种有所述微纳米气泡发生单元的多阶段气穴裂解微纳米气泡发生器，通过两个出口相互连接的微纳米气泡发生单元组成裂解单元。发生器中可设置一级或多级裂解单元。水流经发生器时经过裂解单元的裂解，最终产生大量的微纳米气泡。借此，本实用新型通过一级或多级裂解单元使流经的水变为大量的微纳米气泡。

摘要： 本实用新型提供了一种用于空气净化的排出微纳米气泡的微纳米气泡发生器，其气泡破碎罐的底部一侧安装有单向调节阀，单向调节阀一侧安装有进液管，进液管上方安装有与其相通的进气管、上面安装有调气阀，气泡破碎罐内部设置有旋转轴，旋转轴上面设置有破碎刀片，气泡破碎罐顶部设置有与旋转轴相连的驱动电机，驱动电机顶部设置有控制器、外侧设置有保护罩，保护罩顶部设置有操作屏，气泡破碎罐一侧设置有雾化罐，且气泡破碎罐与雾化罐之间通过节流孔相连通，雾化罐顶部设置有微纳米气泡排放管，微纳米气泡排放管的一侧靠近保护罩处设置有风扇。所述发生器在空气净化、室内污染防治等领域具有良好的应用前景和工业化生产潜力。