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技術特點:
1 比表面積大
10微米的氣泡與1毫米的氣泡(pào)相比較,在體積下前者的比(bǐ)表面積理論上是後(hòu)者的100倍。空(kōng)氣和水的接觸面積就增加(jiā)了(le)100倍,各種反應速度也增(zēng)加了100倍。
2 上升速度(dù)慢
氣泡直徑1mm的氣泡在(zài)水(shuǐ)中上升的速度(dù)爲6m/min,而直徑10μm的氣泡在水中的上(shàng)升速度爲(wèi)3mm/min,後者是(shì)前者的1/2000。如果(guǒ)考慮到比表面積的增加(jiā),微氣泡的溶解(jiě)能力比(bǐ)一般空氣增(zēng)加20萬倍。
3 自身增壓溶解
水中的氣泡四周存有(yǒu)氣液界面,而氣液界面的存在使得(dé)氣泡會受到水的表面張力的作用。對于具有(yǒu)球形界面(miàn)的氣泡,表面張力能壓縮氣泡内的氣體,從而使更多的氣泡内的氣體溶解(jiě)到水中。微氣泡在水中的溶解是一個氣泡逐漸縮(suō)小(xiǎo)的過程,壓力的上升會增加氣體(tǐ)的溶解速度,伴随着比表面積的增加,氣泡縮小的(de)速度(dù)會變的越來越(yuè)快,從而溶解到水(shuǐ)中,理論(lùn)上氣泡即(jí)将消失時的所受壓力爲無、限大。
4 表面帶(dài)電
純水溶(róng)液是由水分子以及少量電離生成的(de)H+和OH-組成,氣泡在水(shuǐ)中形成的氣液界面具有容易接受(shòu)H+和OH-的(de)特點,而且通常陽離子比陰離(lí)子更(gèng)容易離開氣液界面,而使界面常帶(dài)有負電荷。當微氣泡在水中(zhōng)收(shōu)縮時,電荷離子(zǐ)在非常狹小的氣泡界面上得(dé)到了快速(sù)濃縮富集,表現爲電(diàn)位的顯著增加,到氣泡破裂前在界面處可形成非常高的電(diàn)位值(zhí)。
5 産生大量自由(yóu)基
微氣泡破裂瞬間,由于氣液界面消(xiāo)失的劇烈變化,界面上(shàng)集聚的高濃度離子将積蓄的化學能一下子釋(shì)放出來(lái),此時可激發産生大量的羟基自由(yóu)基。羟基自由基(jī)具有高的氧化還原電位,其超、強氧化分解能量高于氯、紫外線、臭氧(yǎng)等氧化(huà)劑,可降解水中正常條件下難以氧化分解的污染物等,實現對水質的淨化作用。
6 氣體溶解率高
微氣(qì)泡具有上升速度慢、自身增壓溶解的特點,使得微氣泡(pào)在(zài)緩慢的上升過程中逐步(bù)縮小成(chéng)納、米級,然後消減湮滅溶入(rù)水(shuǐ)中,從而能夠大大提(tí)高氣體(空氣、氧氣、臭氧、等)在水(shuǐ)中的溶解度。對于普通氣泡,氣體的溶解度往往受環境(jìng)壓力的影響和(hé)限制存在飽和溶解度。在标準環境下,氣體的溶解度很難達到飽和溶(róng)解度以上。而微納(nà)、米氣泡由于其内(nèi)部(bù)的壓力高于環境壓力,使得以大氣壓爲假定條件計算的氣體過飽(bǎo)和溶解條件得以打破。