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微納米氣泡引起的羥基自由基還原性高，給飲用水消毒和液體表面清潔帶來很大潛力。許多使用案例也證實了該技術的有效殺菌和成本低廉。Sumikura等24研究了活性氧微納米氣泡對大腸埃菌的消毒殺菌作用，獲得了活性氧的消毒殺菌效果。微微納米氣泡產(chǎn)生的振波是導致?大腸埃希菌降解的主要因素。Chen等25產(chǎn)品開發(fā)了一套活性氧微納米氣泡發(fā)生裝置，用于淋浴消毒，避免病原菌生長，應用效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)超聲波振動法。Broekman等26研究發(fā)現(xiàn)，微納米氣泡在高頻節(jié)能超音波應用中可以有效消除附著在固體化學物質表面的細菌和藻類。Tian等27科學研究了微納米氣泡對陶氏反滲透膜積垢的清洗效果，發(fā)現(xiàn)回轉曝氣清洗效果優(yōu)于空隙式。
我國水源明顯不足，水環(huán)境污染問題極為。為了更好地實現(xiàn)人類社會的可持續(xù)發(fā)展觀，完成人與自然的和諧發(fā)展趨勢，破壞水質恢復的分析和實踐活動成為當今的熱門話題。目前，鑒于湖長制環(huán)境污染日益嚴重，水質曝氣作為一種投資少、效果好的項目，被廣泛采用。
現(xiàn)階段，我國一般?選用的曝氣機設備，不能引起微納米級細微氣泡，溶氧率低，能耗高。微納米氣泡發(fā)生裝置可生產(chǎn)直徑在50|mm和數(shù)十納米(nm)之間的細微氣泡，可快速溶解在水中，進一步提高溶解氧的率。該技術作為一種新型水質曝氣技術，在水環(huán)境中具有極其廣闊的市場潛力。
微納米曝氣改善水體的主要作用。
溶解氧是清潔水質的主要原因之一。高溶解氧有利于溶解水環(huán)境中的各種污染源，使水質迅速凈化；相反，溶解氧低，水質中的污染物溶解緩慢。微納米曝氣技術對改善水體有以下幾個方面。
(1)去除有機化合物的破壞和黑臭:由于微納米氣泡停留性強，可以帶來更充分的O2。在豐富多彩的好氧細菌標準下，有機化合物的環(huán)境污染指標值COD和BOD顯著降低，黑臭消退。同時，去除了水質底部有機化合物溶解引起的甲烷氣體、氯化氫等有害有害物質。
（2）降低水質營養(yǎng)鹽成分：由于微納米氣泡具有較強的氣浮機性、停留性和擴散性，其升果較弱。水質加氧后，可合理抑制河底綠膿桿菌有機溶解的全過程，減少水下氮和磷營養(yǎng)鹽的釋放。
(3)去除藻類藍藻水華:微納米曝氣具有很強的復氧作用，可以改善水生生物的生活條件，進而控制藻類的生長發(fā)育。
（4）提高水綠化和清晰度：環(huán)境污染水質中的各種無機物和有機化學懸浮固體、活浮植物和死亡遺骸、大中型水生花渣、溶解生物渣是危害水綠化和透明度的關鍵化學物質。微納米曝氣能更合理地促進水生生物的生長發(fā)育，進而降低水土有機質，顯著提高水質清晰度，改善水綠色。
減少污泥內源性環(huán)境污染:微納米曝氣充氧后，湖長制(5)底泥表面氧含量增加，好氧微生物菌種主題活動加強。根據(jù)生物排泄的全過程，促進污泥有機化學污染物的溶解，逐步完善無機物化底泥土壤層，阻隔內源性環(huán)境污染。
微米級曝氣在日本的應用較早，不僅用于工業(yè)廢水、河流治理，還用于養(yǎng)殖.畜牧.食品工業(yè)等行業(yè)，在河道及湖泊凈化等方面的研究與應用，已有70多個研究和應用案例。2008年，Shaip公司將微納米曝氣技術與微生物技術相結合，處理一家日流量在200m3左右的污水廠，取得了良好的效果，使TN去除率達到90%以上。
我國對微納米曝氣技術的研究起步較晚，但隨著其技術交流和應用的不斷開放，微納米級曝氣已逐漸應用于國內一些項目，并取得了良好的治理效果。
天津市水文局、天津市水文局、天津市水文局、天津市水文局、天津市水文局、天津市水文局等單位利用微納曝氣裝置和射流曝氣裝置，對天津水利部城市水環(huán)境改善示范基地進行了通氣改造，該工程占地面積為320000平方米。增加水體氧含量，克服了冬季運行技術難題，主要指標達到地表水IV類標準。
郝明偉[8°]主要對水中微納米氣泡的運動規(guī)律和沉降機理進行了研究，并對日本微型納米曝氣裝置氣泡發(fā)生器結構原理進行了研究。并對某河流曝氣水質進行了改進試驗，認為微納米級曝氣是一種較好的改善水體水質環(huán)境的技術。
用微納米曝氣法進行的植物浮床處理河道支溪水氮化試驗表明，微納米級曝氣浮床技術對河道底泥進行了脫氮試驗，結果表明：微納米級曝氣浮床技術對河道底泥進行了脫氮試驗。通過對攻.NH4+-N去除率分別達到70.31%.63.25%o洪濤及其他利用微納米曝氣技術處理黑臭水體的研究結果，微納米曝氣技術對黑臭水體中TP.NHZ-N和COD&去除率分別達21.4%.40.3%和39.1%。我國對微納米曝氣技術的研究并不多見，研究的是微納米粒曝氣在黑臭水體的修復效果，對于微納米曝氣過程中氧傳質的變化鮮見報道。
曝氣技術的相關科學研究在已經(jīng)進行了40多年，投資小，效果好。5o曝氣技術廣泛應用于的水污染治理中，作為水質原點的修復技術。根據(jù)缺乏自凈能力的水污染治理，曝氣加氧可以修復生態(tài)系統(tǒng)和水質凈化6o溶氧進入水質，可以氧化發(fā)臭化學物質，合理緩解或減少黑臭。水質中溶解氧水平的提高可以鈍化處理污泥，抑制污泥中高錳酸鹽指數(shù)和磷的釋放，空氣氧化或溶解表面污泥中的恢復化合物，從而在表面堆積物表面產(chǎn)生以兼性細菌為主導的自然環(huán)境，促進好氧細菌的繁殖，抑制厭氧發(fā)酵微生物菌種和好氧溶解水環(huán)境中的有機化合物。曝氣復氧了水環(huán)境中有氧的自然環(huán)境，提高了水質中細菌的數(shù)量和活力，從而促進了微生物菌種對受損成分的攝入，減輕了環(huán)境污染負荷，有利于建立細菌和藻類相互依存管理體系7o。
微納米曝氣組成微生物菌種技術實施三年后，改善了水利樞紐的各項水質指標，對碳、氮、磷的環(huán)境污染有很強的減少作用。水質總磷遠低于高錳酸鹽指數(shù)，促進了水氮/磷比的提高，有利于藍藻的減少。微納米曝氣融合微生物菌種強化技術有效應用于恢復水利樞紐水體富營養(yǎng)化水質，本實驗科學研究結果為水體富營養(yǎng)化水利樞紐水體改善提供參考。
納米氣泡是指孔徑為0.1.50微m的氣泡，在10微m中稱為micro-bubble，在20世界90時代，日本生物學家開始為水產(chǎn)養(yǎng)殖領域開發(fā)微納米氣泡35。1991年，Ketkar等36對沉淀氣泡技術進行了科學研究，豐富多彩，提高了微納米氣泡的出現(xiàn)方式?，如電解鹽水、充壓融化、切割等37o。
科研人員發(fā)現(xiàn)，由于微納米氣泡規(guī)格小的特點，表現(xiàn)出與一般氣泡不同的多種特點，使氣泡在水質中的溶解氧更，對浮顆粒的剝離有更好的實際效果，對污染源的分解力。
