eco-バブル® わかりやすく解説!マイクロバブル発生方式とその利点
co-バブル® は、独自のマイクロバブル発生装置を用いて、直径 100μm 以下の微細な気泡「マイクロバブル」を発生させることで、水中に酸素などのガスを高効率で溶解させる技術です。
従来のエアーストーンや樹脂製ディフューザーでは、発生する気泡が大きいため、水中を勢いよく上昇して空気中に逃げてしまい、溶解効率が低いという問題点がありました。
eco-バブル® のマイクロバブル発生方式:旋回液流式と DDHRS
eco-バブル® は、旋回液流式 という方式を採用し、ポンプの力で液体をノズルに送り込むことで、ノズル内部に渦流を発生させます。
この渦流の中心部で発生する陰圧によって外部から気体が引き込まれ、回転する水と気体の摩擦によってマイクロバブルが発生します。
さらに、eco-バブル® は、旋回液流式を進化させた DDHRS (二重渦式高速回転気液混合二重槽) という独自のノズル構造を開発しました。
DDHRS では、ノズル内に二重の渦 (外渦と内渦) を発生させることで、従来の旋回液流式よりも多くのマイクロバブルを発生させることができます。内渦は外渦よりも回転半径が小さく、数倍高速に回転するため、ノズル内に引き込まれた気体との接触面積が数倍に増加し、効率的にマイクロバブルを発生させることができます。
eco-バブル® の利点
1. 微細なマイクロバブルによる高い溶解効率
eco-バブル® は、平均直径約15μm のマイクロバブルと、平均直径約0.25μm のナノバブルを発生させることができます。気泡は小さいほど体積あたりの表面積が大きくなるため、ガスが水に溶け込みやすくなります。
2. 気泡の収縮・圧壊現象による完全溶解
eco-バブル® から発生するマイクロバブルのほとんどは直径 50μm 以下で、水中を漂いながら収縮し、最終的に消滅する「圧壊」と呼ばれる現象を起こします。圧壊が起こると、気泡中のガスはすべて水中に溶解します。
3. 海水でも高い曝気効果
一般的なミリバブルでは、水の塩分濃度が高くなると酸素の溶解速度が遅くなりますが、eco-バブル® で発生するマイクロバブルは、塩分濃度が高い水でも溶解速度が速いという特徴があります。これは、高密度・高粘度の水中でマイクロバブルの発生量が増加するためです。
4. 淡水にも対応可能
eco-バブル® は淡水でも使用できますが、ノズルの内部構造の特性から、装置への通気量を制限する必要があります。 これは、通気量が多すぎると気泡径が大きくなり、マイクロバブルが発生しにくくなるためです。淡水での曝気能力を強化するためには、空気の代わりに純酸素ボンベを接続し、純酸素マイクロバブルを発生させる方法が推奨されます。
5. 酸素濃縮器との組み合わせで経済性向上
大量の水を処理する場合に純酸素ボンベを使用するとコストがかかりますが、空気中の酸素を濃縮する酸素濃縮器を使用することで、コストを抑えながら高い曝気効果を得ることができます。
これらの利点により、eco-バブル® は、魚介類の飼育・養殖、水耕栽培、汚水処理など、様々な分野で活用されています。
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