关键词:微纳米气泡;泡沫产生装置;水处理

0领先

微米气泡(microbubbl通常指的是直径1050微米的小气泡存在于水,直径小于200纳米超薄泡沫泡沫(nanobubbl微泡沫和纳米泡沫泡沫之间的微/纳米气泡(micro - nanobubbl[1]与激进的大泡沫(coarsbubbl > 50毫米直径和小气泡(finebubbl直径< 5毫米相比,微纳米气泡直径很小,其传质特性和界面性质与自由基大气泡有显著差异。介绍了微纳气泡的特性及其在水处理中的应用，上海纯水设备并对罕见的微纳气泡发生器及其在水处理领域的作用机理进行了讨论和比较。

1微纳米气泡的基本性质

1.1比表面积大

微纳米气泡比表面积大，在气泡体积不变的情况下，气泡比表面积可以表示为S/V=3/r，气泡比表面积与气泡半径成反比。与半径分别为10 m和1mm的气泡相比，在一定体积[2]下，前者的比表面积理论上是后者的100倍。

1.2在水中停留时间长

自由基氧化和曝气导致气泡直径大，与水接触表面积小，气泡迅速上升到水面，破裂消失，停留时间短，溶解氧效果差。然而，微纳气泡在水中上升缓慢，从产生到破裂的过程通常长达数十秒甚至几分钟。研究表明，直径1mm的气泡在水中以6m/min的速度上升，直径10mm的气泡以3mm/min的速度上升，是直径1mm气泡的1/2000[3-4]。

1.3 self-pressurized解散

在水的气泡周围存在气液界面，使气泡受到水的外部张力。对于有球形界面的气泡，外部张力会压缩气泡内的气体，使气体更容易溶解到水中。增加的压力增加了气体的溶解度。随着比表面积的增大，气泡缩小得更快，最终完全溶解。

Xu等人发现微泡收缩的临界直径在不同的方法和表面活性剂中是不同的。当表面活性剂为l-150a时，机械搅拌法和超声法的气泡收缩率分别为10050 cm，当表面活性剂为1%SDS时，机械搅拌法和超声法的气泡收缩率分别为8040 cm

1.4高界面zeta电位

微纳气泡的外观由电荷产生的电势差zeta电势常用，说zeta电势是影响气泡外观吸附性能的重要因素，高低在大尺度上的值决定了微纳气泡界面的吸附性能。Ushikubo，[6]的研究发现，氧微纳米气泡的zeta电位在micro/nano - 45-34 mv，气泡的zeta电位为- 20-17 mv

1.5生成自由基

微纳米气泡不需要外部舒适就能产生自由基。在微米气泡的收缩,由于快速增长的电荷密度双电层,当泡沫破灭时,气液界面的消失的戏剧性的变化释放积累的能量高度集中的正负离子接口,可以刺激大量的羟基自由基。羟基自由基具有很强的氧化作用，能降解酚类等难降解污染物