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纳米气泡机可以延长臭氧在水中的半衰期吗
来源:www.mbcfitness.com 发布时间:2024-06-05 浏览次数:

纳米气泡机可以延长臭氧在水中的半衰期吗
臭氧纳米气泡是直径小于 0.0002 毫米的微小气泡,大部分肉眼看不见。与水中的正常气泡不同,纳米气泡不会因浮力而在水中上升,而是留在水中,随着水流流动。纳米气泡可以保留在气相中,长期形成气泡,并且在水中可能相当稳定。
纳米气泡机可以延长臭氧在水中的半衰期吗
臭氧纳米气泡的优势:
臭氧纳米气泡具有特定和独特的优势。虽然纳米气泡可以用液体中的许多气体产生,但我们的重点是臭氧和氧气纳米气泡。
臭氧改善的半衰期
臭氧分子本质上是不稳定的,会在短时间内通过自然半衰期恢复为氧气。因此,没有办法将臭氧气体或臭氧储存在水中。使用纳米气泡技术可以延长臭氧在水中的半衰期。
臭氧在气相中的半衰期高于水相的半衰期。这种特性允许水中纳米气泡内的臭氧气体保持臭氧与氧气状态,而水中的臭氧要么与可氧化化合物和病原体反应,要么由于半衰期而自然衰变。纳米气泡中所含的臭氧气体可以溶解到水中,因为臭氧/氧饱和点允许额外的气体溶解到水中。这将导致水中的臭氧水平在更长的时间内保持较高水平。
在论文《微泡和纳米气泡的消毒应用》中,提到了当实施微泡和纳米气泡时,水中的臭氧水平比单独使用大气泡时高出 1.6 倍。
提高溶解氧水平
臭氧在水中的溶解率高于氧气。它比氧气更快地溶解到水中,当它衰变回氧气时,它在水中产生的溶解氧水平比单独溶解在水中时可能产生的溶解氧水平更高。当纳米气泡技术也被采用时,可以利用水中臭氧的半衰期改善将臭氧溶解到水中,因为水中的氧气在水产养殖和水培等应用中被外部因素消耗。
羟基自由基产生 (AOP)
在上面的自由基产生中提到,含有氧气的纳米气泡有可能在水中产生水解自由基(-OH)。臭氧用于AOP反应,以紫外光或过氧化氢为催化剂,在水中产生羟基自由基。研究证明,当采用纳米气泡技术时,仅臭氧就可以在水中产生高水平的羟基自由基。
抗菌作用的好处
臭氧气体和溶解在水中的臭氧是极好的消毒剂。 臭氧灭活细菌和病毒的能力是众所周知的。然而,在一些应用中,纳米气泡技术的加入可以提高这种抗菌潜力。由于与纳米气泡相关的强负电荷(称为Zeta电位),带正电荷的细菌可以被吸引到含有臭氧的纳米气泡上,从而实现更快、更有效的抗菌作用。