Cấp khí vào môi trường nước là một quá trình đưa dẫn không khí vào môi trường nước để cung cấp khí o-xi tham gia vào các phản ứng hóa học, lý học và sinh học của các thành phần trong nước có sự tham gia của ô-xi. Các hệ thống cấp khí truyền thống hiện nay có nhược điểm là thất thoát khí rất lớn. Nguyên nhân là do khí khi đi vào môi trường nước thì các bóng khí với kích thươc mi-li-mét này rất dễ dàng và nhanh chóng nổi lên tới bề mặt tiếp giáp môi trường nước – môi trường không khí và vỡ tan, làm thoát khí từ môi trường nước ra môi trường không khí xung quanh, thời gian lưu của bóng khí ở trong nước ngắn. Kích thước bóng khí càng nhỏ thì thời gian lưu của chúng càng dài. Tăng thời gian lưu của không khí (có chứa ô-xi) trong nước giúp tăng thời gian tiếp xúc của ô-xi với các thành phần tồn tại trong nước, ví dụ như các chất ô nhiễm, các vi sinh vật,…. qua đó tăng hiệu quả phản ứng của các thành phần này với ô-xi. Do đó, việc nghiên cứu công nghệ tạo bọt khí với kích thước nhỏ hơn trở nên cần thiết và hữu ích.
Công nghệ tạo bọt khí nano
Công nghệ này sử dụng các thiết bị chuyên dụng để đưa khí vào nước dưới dạng bọt nano, nâng cao hiệu quả của nhiều quá trình hóa – lý – sinh. Các thiết bị chính bao gồm:
Thiết bị tạo bọt khí nano: Bơm xoáy, hệ thống hòa tan khí áp suất cao, bộ khuếch tán siêu mịn, thiết bị Venturi giúp tạo ra bọt nano ổn định.
Hệ thống cung cấp khí: Sử dụng các loại khí khác nhau như O₂ (xử lý nước, nông nghiệp), O₃ (khử trùng), H₂ (y tế, chống oxy hóa) và không khí (ứng dụng trong thủy sản).
Hệ thống giám sát & điều khiển: Gồm cảm biến đo kích thước bọt khí, nồng độ khí hòa tan và bộ điều khiển áp suất, giúp tối ưu quá trình tạo bọt.
Hệ thống ứng dụng: Bể phản ứng, hệ thống phân phối bọt khí giúp duy trì hiệu suất xử lý nước, nuôi trồng thủy sản và công nghiệp thực phẩm.
Ưu điểm và ứng dụng
Nhờ kích thước siêu nhỏ và thời gian tồn tại dài, bọt khí nano có thể xâm nhập vào các khe hẹp trong nước, tăng cường hiệu quả xử lý. Khi vỡ, chúng giải phóng gốc oxy hóa mạnh, giúp tiêu diệt vi khuẩn, loại bỏ chất ô nhiễm và cải thiện chất lượng nước. Ứng dụng rộng rãi trong:
Xử lý nước & môi trường: Loại bỏ kim loại nặng, diệt khuẩn, giảm mùi hôi, cải thiện nước sinh hoạt và công nghiệp.
Nông nghiệp & thủy sản: Tăng hàm lượng oxy hòa tan, thúc đẩy cây trồng phát triển nhanh, giúp tôm cá khỏe mạnh hơn.
Y tế & chăm sóc sức khỏe: Dùng trong khử trùng, làm sạch vết thương, hỗ trợ vận chuyển dược chất.
Công nghiệp thực phẩm: Làm sạch rau củ quả, kéo dài thời gian bảo quản, đảm bảo an toàn thực phẩm.
Tình hình ứng dụng trên thế giới
Nhật Bản: Đi đầu trong xử lý nước thải và nông nghiệp, giúp tăng oxy hòa tan trong nước tưới mà không cần dùng nhiều hóa chất.
Mỹ: Tập trung vào y tế, ứng dụng bọt khí nano trong việc đưa thuốc đến tế bào đích, giảm tác dụng phụ.
Hàn Quốc: Ứng dụng trong mỹ phẩm, giúp tăng khả năng hấp thụ của các sản phẩm dưỡng da.
Trung Quốc: Phát triển mạnh trong nuôi trồng thủy sản, tối ưu hóa việc cung cấp oxy cho tôm cá.
Tình hình tại Việt Nam
Công nghệ bọt khí nano đang được nghiên cứu và áp dụng trong nuôi trồng thủy sản để cải thiện môi trường ao nuôi, duy trì hàm lượng oxy hòa tan ổn định, giảm rủi ro bệnh tật. Một số doanh nghiệp và cá nhân đã tự chế tạo thiết bị bọt nano để ứng dụng thực tế, điển hình là công ty HTC với nghiên cứu từ năm 2014. Ngoài ra, công nghệ này còn được sử dụng trong xử lý nước thải, giúp loại bỏ chất ô nhiễm mà không cần sử dụng nhiều hóa chất.
Ứng dụng của SOLEN
SOLEN là một trong những đơn vị cung cấp thiết bị tạo bọt khí nano tại Việt Nam, với các sản phẩm hỗ trợ cho nuôi trồng thủy sản, xử lý nước thải, nông nghiệp công nghệ cao và chế biến thực phẩm. Các thiết bị của SOLEN có thể tích hợp dễ dàng vào hệ thống sẵn có, giúp doanh nghiệp tối ưu hiệu suất và bảo vệ môi trường. Để biết thêm cụ thể về đầu tạo bọt khí tại SOLEN hãy truy cập vào đường link sau: https://solenvn.com/dau-tao-bot-khi/
English
日本語