發布時間：2018-03-21 瀏覽量：2334
微納米曝氣技能在水環境管理方面的使用
微納米曝氣是一種新式的人工水體曝氣技能，在管理水體污染中具有出資少、見效快的顯著優勢。在剖析微納米氣泡發作設備原理及特色的基礎上，結合其在水環境管理中的實驗研討，揭示微納米曝氣與慣例曝氣治污效果的差異，進而對微納米曝氣技能的推行和使用起到宣揚效果。
中國是個水資源嚴重缺少的國家，水環境問題極為突出。為了滿意人類社會可持續開展的需要和完成人與自然的調和開展，受污染水體修正的研討和實踐成為當時熱點問題。現在，關于日益嚴重的河湖污染問題，水體曝氣作為一種出資少、見效快的河湖污染管理技能被廣泛選用。
現在，我國一般選用的曝氣設備，難以發作微納米級的細微氣泡，溶氧率低、能耗高。而微納米氣泡發作設備可以出產直徑在50μm和數十納米（nm）之間的細微氣泡，可快速地溶解于水體中，溶氧功率大大進步。該技能作為一種新式水體曝氣技能，在水環境管理中的市場前景極為廣闊。
2微納米曝氣技能簡介
微納米氣泡發作設備首要由發作設備、微納米 曝氣頭及連接管件組成。經過水泵加壓，由曝氣頭內 部的曝氣石高速旋轉，在離心效果下，使其內部構成負壓區，空氣經過進氣口進入負壓區，在容器內部分紅周邊液體帶和中心氣體帶，由高速旋轉的氣石出氣部將空氣均勻切割成直徑5~30μm的微納米氣泡。因為氣泡細微，不受空氣在水中溶解度的影響，不受溫度、壓力等外部條件約束，可以在污水中長時刻停留，具有杰出的氣浮效果。
2.1微納米曝氣技能特性剖析
水體中氧的傳遞是使用空氣和污水中氧氣的濃 度梯度，使氧氣由高密度的空氣向低密度的污水中搬運，因而氧氣濃度梯度和觸摸面積決議了曝氣效果。在氧氣濃度梯度不變的條件下，空氣與水體觸摸面積是決議曝氣效果好壞的關鍵因素。
微納米氣泡技能有用處理了氣泡在水體中的觸摸面積問題，其原因是因為微納米氣泡的外表積能有用增大，如0.1cm的大氣泡渙散成100nm微氣泡，其外表積可增大10000倍，因而可以大大進步溶氧功率。一起，因為氣泡的細微且具有杰出的氣浮性，可以在污水中長時刻停留，然后可以到達完成較好曝氣效果的意圖。
因為微納米氣泡發作設備作業原理及所發作的氣泡巨細與慣例曝氣設備有很大的不同，因而該設備發作的微納米氣泡具有以下獨有特色。
（1）電離現象：氣體在水中的溶解度受氣壓影響較大，但電解質的離子化水可以讓溶入的微納米氣泡外表構成雙層電離子，并跟著外表積的不斷削減而急劇縮短，可以讓氣泡內的氣體散逸得以按捺，然后大大進步了溶解度。
（2）超聲波性：微納米氣泡因為高能決裂而發作超聲波，這種超聲波具有較強的殺菌效果。
（3）帶電性：微納米氣泡外表帶有負電荷，所以氣泡間很難合為一體，在水體中能發作十分稠密而細膩的氣泡，不會像慣例氣泡一樣會交融增大而決裂。一般微納米氣泡的外表電位為-30～-50mV，可以吸附水體中帶正電的物質。使用外表電荷對水體微粒的吸附性，可以把水體中的有機懸浮物固定而分離。因而，該技能在進步溶解氧的一起，也具有一定的水質凈化效果。
（4）停留性：微納米氣泡在水體中上升速度十分緩慢，似香煙霧在水中彌漫，如10μm的氣泡以100μm/ s的速度上升、在水體中上升1m需花3h的時刻，所 以微納米氣泡會在水中停留很長時刻。該特性也是其具有高度溶解功率的中心所在。這種停留性的發作除與氣泡細微浮力削減有關外，更重要是由它的電性所造成的。如果選用極板進行觀察，跟著電極的變換，可以看到小氣泡的極性運動和Z字形緩慢上升的現象。
2.2微納米曝氣改進水質的首要效果
溶解氧是水體凈化的重要因素之一。溶解氧高， 有利于對水體中各類污染物的降解，然后使水體較快得以凈化；反之，溶解氧低，水體中污染物降解緩慢。微納米曝氣技能對改進水質的效果首要有以下幾個方面：
（1）消除有機物污染和黑臭：因為微納米氣泡具有很強的停留性，可以提供愈加足夠的氧氣，在豐富好氧微生物的條件下，有機物污染目標COD和BOD顯著下降，黑臭現象消失。一起，水體底部的有機物降解所發作的甲烷、硫化氫等有毒和有害氣體被去除。
（2）削減水體營養鹽含量：因為微納米氣泡具有很強的氣浮性、停留性和分散性，其上升效果弱，水體充氧后可有用按捺湖底厭氧菌的有機質分化進程，削減水底氮、磷營養鹽的釋放量。
（3）消除藻類水華：微納米曝氣具有較強的復氧功用，可進步水生動物的生存環境，然后按捺藻類的生長。
（4）改進水色及透明度：被污染水體中的多種無機和有機懸浮物、活的浮游植物及逝世的殘骸、大型水生植物碎屑、分化的有機體碎屑等是影響水色和透明度的首要物質。微納米曝氣可以愈加有用地促進水生生物的生長，然后削減了水中有機質，使水體透明度顯著進步，改進水色。
（5）削減底泥內源污染：微納米曝氣增氧后，河湖底質表層含氧量添加，好氧微生物活動趨強，經過微生物的代謝進程促進底泥有機污染物的降解，逐步構成無機化底質覆蓋層，阻斷內源污染。
