

Wat zijn nanobubbels?
Nanobubbels zijn extreem kleine gasbellen. Ze hebben unieke fysische eigenschappen waardoor ze zich heel anders gedragen dan normale bubbels.
Neutraal drijfvermogen
Nanobubbels hebben een typische gemiddelde diameter van 100-300 nanometer. Gewone gasbellen komen snel naar de oppervlakte en barsten open; kleinere nanobubbels hebben een laag drijfvermogen en blijven voor langere tijd in vloeistoffen zweven totdat ze oplossen. Door de Brownse beweging bewegen ze willekeurig door het water. Door dit unieke gedrag kunnen nanobubbels zorgen voor een homogene verdeling van gas door het water.
Negatieve oppervlaktelading
Alle bubbels hebben van nature een negatieve oppervlaktelading. Hoe kleiner de bubbel, hoe sterker de oppervlaktelading. Nanobubbels hebben een hoge zeta-potentiaal, de elektrokinetische potentiaal in colloïdale oplossingen. De sterk negatieve lading van nanobubbels beperkt hun samensmelting, daarom blijft de integriteit van de bubbels op elke diepte gedurende langere tijd behouden.
Gasreserve
Door het lage drijfvermogen en de negatieve oppervlaktelading van nanobubbels kunnen ze lang in suspensie blijven. Dit gebeurt zelfs bij concentraties die veel hoger zijn dan de normale gasverzadiging. In deze hoedanigheid fungeren de nanobubbels als gasreserve in de oplossing. Omdat gas uit het water wordt verbruikt door biologie, chemie of ontgassing, diffunderen de nanobubbels snel meer gas in het water, waardoor de opgeloste gasniveaus hoog blijven totdat de nanobubbels zijn uitgeput. Deze extra gasreserve stelt ons in staat om gassen effectiever dan ooit te benutten.
Karakterisatie nanobubbels
Laser licht
Willekeurig bewegende nanobubbels zichtbaar met groen laser licht.
Bewegende bubbels
Bewegende zuurstof nanobubbels in zuiver water, zichtbaar met NanoTracking Analysis (NTA), Nanosight, Malvern.
Bubbel grootte
De gemiddelde grootte van onze nanobubbles is 110 nm, gemeten met Nanosight NTA.
Bubbel concentratie
Bij DO 280%, de concentratie van de nanobubbels is 7,5x108/ ml.
Zuurstof nanobubbels
Onze nanobubbel generatoren hebben relatief weinig zuurstof nodig om veel zuurstof in water op te lossen. Deze nanobubbel methode is veel effectiever dan het blazen van zuivere zuurstof in water. Blazen van zuurstof genereert bellen die snel naar de oppervlakte ontsnappen.
nanobubbels
zuurstof blazen
Capaciteit van onze nanobubbel systemen
Transfer efficiency van onze systemen voor het oplossen van zuurstof uit de lucht in water is ong. 90%
Oxygenatie van water
Dissolved oxygen (DO)
Bij kamertemperatuur en op zeeniveau (1 bar) kan 8,68 mg/L zuurstof worden opgelost in water (100% verzadigingsniveau). Hogere niveaus van opgeloste zuurstof (DO) kunnen worden verkregen door samengeperste zuurstof in het water te blazen (hyperbare omstandigheden). Dit is een inefficiënt proces, waarbij grote hoeveelheden zuurstofgas nodig zijn.
Nanobubbel generator
Onze nanobubbelgenerator heeft heel weinig zuurstof nodig om grotere hoeveelheden zuurstof in water op te lossen, bij slechts 1 bar gasdruk. We gebruiken de hydrodynamische cavitatiemethode om de nanobubbels te produceren, de concentratie hangt af van de circulatietijd in de machine. Deze methode is veel effectiever dan het blazen van zuivere zuurstof in water zoals blijkt uit dit experiment met 100 L circulerend water.
- Na 30 minuten blazen met 1 L/min en 5 L/min zuivere zuurstof wordt het DO-gehalte verhoogd tot max. 130%.
- Bij gebruik van de nanobubbelgenerator (flow 1 L/min) stijgt het DO-gehalte snel tot 400% in 30 min.
Aanhoudende zuurstofconcentratie
De overtollige zuurstof verdwijnt in 1 week geleidelijk uit het water.In gesloten flessen houdt de hoge zuurstofconcentratie in het water van de zuurstof-nanobubbelgenerator echter minimaal 3 maanden aan. De initiële daling in DO wordt veroorzaakt door verdamping van vrije zuurstof bij het openen van de fles. Het resterende plateauniveau wordt in stand gehouden door de nanobubbelgasreserve.