エアーレーション・ブースター（Aeration booster）

For sustainable development goals, we need to change to aeration methods that save significant energy. Simply place it on top of your existing air diffuser.

          

Actively generete bubbles  Click! ➽　https://www.youtube.com/watch?v=7Ps6jkJH47Y

Click! ➽  https://www.youtube.com/watch?v=5TD1-YCg_XU

汚水処理場の底域に設置されている散気管の上部側に設置するだけで、汚水中の溶存酸素量DOを飛躍的に増加させることのできる装置です。また、既設の散気管や設備等に加工や変更を加えず設置することも可能です。

　The air component cannot be dissolved from the air bubbles floating in the water.

Rupture of the liquid film　Click! ➽　https://www.youtube.com/watch?v=IKHx5eRN2iM

                                                                    ➽    https://www.youtube.com/watch?v=LZgD-kvL8iI

█ 空気成分をいくら小さく微細気泡化しても、飽和水（水道水など）や過飽和水（汚水処理場の汚水など）の状態の水には空気成分は溶解できません。特に過飽和水中では溶存気体成分が反対に微細気泡の空間内へ向かって放出し、微細気泡は急激に拡大するので浮力増により殆どが浮上します。

Behavior video  Click! ➽ https://www.youtube.com/watch?v=KXTroWf0w40

★従って、上記映像中から空気成分を微細化して溶解できる水は脱気水だけになります。 映像中左側が脱気水、中央が飽和水、右側が過飽和水です。

ガス吸収理論には①二重境膜説②浸透説③表面更新説④境膜浸透説などが有り、未だに説のままです。

      

  山口大学工学部 循環環境工学科 今井研究室

　Click! ➽　http://www.kankyo.yamaguchi-u.ac.jp/study/imai.html              

 本装置は空気成分を用いて汚水を連続的に泡沫状態にすることによって、汚水と空気との界面を液薄膜状態にする装置であって、汚水中に溶存するガス成分割合をO2 35% : N2 60% : CO2＋Arその他 5%の重量比飽和割合に、常に近づけようとする強い置換作用を有している装置です。(空気ガス組成の体積比割合は≒　O2 20.9% : N2 78.0% : CO2＋Arその他 1.1%)

 更に、設置する場所の水深に比例し各ガスに加わる静水圧が増加するので、汚水を上記模式図の様な液薄膜状態にすれば、汚水中に溶存する各ガス成分量を水深に応じて増加させることができます。(例えば、水深5mの場合は1.5気圧下になりますから、理論上は1.5倍の溶解量になります。)

 また、通常の曝気工程では水深圧下での曝気作用とバクテリア生息活動との作用により、汚水中には不要なN2とCO2＋Arガスとが常に過飽和に溶存している状態になっています。また、供給する空気の気泡サイズを微細化すればするほど、この傾向は更に顕著に表れます。

一方、O2成分は汚水中のバクテリア等に消費されて極端に減少していますが、汚水を液薄膜の状態にすることによって、過飽和に溶存しているN2やCO2＋Arガスの成分が液薄膜の液相から気相中へ放出し、その減少気体成分の量分ほど、供給した空気成分中のO2成分が液薄膜の気相から液相中に吸収されることにより、汚水中のO2溶存量を飛躍的に上昇させることができます。

 （水温20℃の１気圧下での空気による飽和気体成分の実質重量は、酸素ガス8.84mg/L : 窒素ガス15.40mg/L : 炭酸ガス＋アルゴンガスその他1.20mg/L、合計25.44mg/Lになります。）

     　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　日本、アメリカ特許取得済み＆PCT出願　　  JP 6,521,459　　US 10,857,506 B2

Behavior video   Click! ➽  https://www.youtube.com/watch?v=kygCbxAm3uM 

       

 因みに、公共下水処理場（上記写真）で行った実験の水深４ｍ底では１.4気圧になります。空気成分を用いて淡水中１.4気圧で飽和水を生成した場合は、酸素ガス成分が12.37mg/L、 窒素ガス成分が19.40mg/L、 炭酸ガス＋アルゴンガス成分1.68mg/Lを溶存させることができます。

                                         United States Patent

US patent  ➽  https://patents.google.com/patent/US10857506B2/en?oq=US10857506

 

   Bubbletank 

 http://ww52.tiki.ne.jp/~bubbletank/

 E-mail  bubbletank@mx52.tiki.ne.jp