超微細氣泡水體修復技術研究.pdf

1、隨著科學技術發(fā)展的日新月異，水污染也越來越嚴重。而在21世紀這個倡導人類和自然和諧發(fā)展的新世紀，如何解決環(huán)境污染特別是水污染問題成為了國家和社會關注的焦點。目前使用的水體修復的方法有很多種，比如生物法、超聲波水處理等等，但效果都不是很明顯。本文針對這個問題提出了一種新的水處理方法：超微細氣泡水體修復技術，主要對超微細氣泡水體修復的機理進行了研究并對該方法的修復效果進行了實驗驗證。 超微細氣泡水體修復技術在國際上是最前沿科技。超

2、微細氣泡是指直徑小于3μm的氣泡，這種氣泡具有和普通氣泡不同的理化特性。本文首先研究了氣泡制造技術，并在此基礎上對超微細氣泡水體修復的機理進行了研究。普通的氣泡在水中呈上升狀態(tài)，而超微細氣泡由于它的尺寸非常的小，受尺寸效應的影響，它的表面張力較普通氣泡下降了許多，表面張力的下降使得O2分子與水分子更容易結(jié)合，從而使得氣泡變得比周圍重，實現(xiàn)了氣泡的沉降。沉降的大量氣泡最終把氧氣帶到了底泥中，實現(xiàn)了對水底的直接充氧，從而有效地增加了水中溶解

3、氧的含量以及對底泥有機質(zhì)的有效消解，實現(xiàn)了水體的修復。 氣泡尺寸的大小對水體修復的效果有著很重要的影響，根據(jù)雙膜理論和亨利定律，本文得到了溶解氧含量和氣泡直徑的關系式，最后發(fā)現(xiàn)氣泡的尺寸越小對水體修復的效果越有利。 超微細氣泡水體修復技術的關鍵是超微細氣泡產(chǎn)生，本文在對日本超微細氣泡曝氣機研究的基礎上提出了一種產(chǎn)生超微細氣泡的方法并對其結(jié)構進行了設計。該方法首先使用射流的方式使水和空氣混合，產(chǎn)生一定大小的氣泡和水的混

4、合體，然后氣泡和水流的混合體流過特殊結(jié)構的旋轉(zhuǎn)磁場，氣泡在磁場的作用下被切割，產(chǎn)生了更小的氣泡，與此同時，水被電解，形成含有離子和更小氣泡的水流，這種微細氣泡和水流具有使水活化、強化水的自凈作用。產(chǎn)生的超微細氣泡釋放到水中，將溶解氧帶到水底，實現(xiàn)了對水體的直接充氧，從而實現(xiàn)了水體的修復。 本文最后利用了日本的超微細氣泡曝氣機對水體修復的效果進行了實驗驗證，獲得了大量的數(shù)據(jù)，通過對這些數(shù)據(jù)的分析得出結(jié)論：超微細氣泡水體修復技術能