溶存酸素とナノバブル
序章
溶存酸素または DO は、水またはその他の液体中に存在する遊離の非複合酸素のレベルを指します。 DO 値は、水質と水を使用するプロセスにとって重要なパラメータです。 ウルトラファインバブルまたはナノバブルは溶存酸素ではなく、気泡は水または他の液体中の気体の空洞です。
従来、曝気は水中のDO値を高める技術です。 現在、ナノバブル技術により、水中の酸素を増加させるための 2 つのレベルがあり、最初のレベルは溶存酸素であり、2 番目のレベルは水中の泡またはガスキャビティによるものです。 このため、ナノバブル生成を強化曝気技術とも呼びます。
溶存酸素レベルは次の要因の影響を受けます。
水温とDOの関係は逆であり、冷水は温水よりも多くのDOを保持することができます。 このウェブサイトのウルトラファインバブル発生器は気体と液体を加圧するため、水を過飽和にする可能性があります。 自然界では、通常の条件下では 100% の飽和レベルが最大値です。
空気には 20.95% の酸素が含まれています。 標準気圧 (760 mmHg) では、空気中の酸素の圧力または「張力」は 159 mmHG (760 x 0.2095) です。空気中の酸素の圧力は、水中の酸素の圧力が大気中の酸素の圧力と等しくなるまで、酸素を水中に送り込みます。水と大気中の酸素の圧力が等しくなるとき、大気から水への酸素分子の正味の移動は停止します。水中の酸素圧が大気中の酸素圧と等しくなると、水は溶存酸素（DO）と平衡または飽和状態になります。
PPM 対 mg / L
DO ppm と DO mg/L の違いは何ですかという質問をよく受けます。 最初は、2 つの非常に異なる測定形式に見えます。 これらは両方とも比率であり、それらがどのように一致しているかを確認するには、ppm (100 万分の 1) から始めるのが最も簡単です。 たとえば、海水の塩分濃度を測定しようとしていて、測定値が 36,000 ppm だったとします。 これは単純に、水 100 万部ごとに 36,000 部の塩が存在することを意味します。
部とは何でしょうか? 部は任意の単位で構いません。 リットル、バケツ、または一滴の水（オレンジジュース、ガソリンなど）。 サンプルのサイズは関係ありません。 重要なのは、テストされた部 (塩) と部 (海水) の総数の比率です。 ppmは把握しやすいですが、mg/Lはどうでしょうか？
1 リットルの水 (体積または容量のメートル単位) の重さは 1 キログラムです。 それは1,000グラムです。 ここでミリグラムについて考えてみましょう。 1グラムの1000分の1なので、キログラムの100万分の1になります。 別の言い方をすると、水 1 リットルの重さは 1,000,000 ミリグラムです。 100万ミリグラム…これがどうなるかわかりますか？ ここでの目的では、36,000 ミリグラム/リットルは 36,000 部・パー・ミリオンと同じ測定値です。* どちらの測定値からも、100 万部 (リットル) ごとに何部 (ミリグラム) が存在するかが分かります。
実際には、これらの測定値を完全に等しくするには、標準の温度および圧力の純水を使用して測定する必要があります。 ほとんどの試験装置には、この差を補正する自動温度補償機能 (ATC) が組み込まれています。
DO値表
溶存酸素 (DO) 値の飽和点と過飽和値
| 温度 | DO (mg/L) | DO (mg/L) | DO (mg/L) | DO (mg/L) | DO (mg/L) |
|---|---|---|---|---|---|
| (度) | 100% | 200% | 300% | 400% | 500% |
| 0 | 14.6 | 29.2 | 43.8 | 58.4 | 73 |
| 1 | 14.19 | 28.38 | 42.57 | 56.76 | 70.95 |
| 2 | 13.81 | 27.62 | 41.43 | 55.24 | 69.05 |
| 3 | 13.44 | 26.88 | 40.32 | 53.76 | 67.2 |
| 4 | 13.09 | 26.18 | 39.27 | 52.36 | 65.45 |
| 5 | 12.75 | 25.5 | 38.25 | 51 | 63.75 |
| 6 | 12.43 | 24.86 | 37.29 | 49.72 | 62.15 |
| 7 | 12.12 | 24.24 | 36.36 | 48.48 | 60.6 |
| 8 | 11.83 | 23.66 | 35.49 | 47.32 | 59.15 |
| 9 | 11.55 | 23.1 | 34.65 | 46.2 | 57.75 |
| 10 | 11.27 | 22.54 | 33.81 | 45.08 | 56.35 |
| 11 | 11.01 | 22.02 | 33.03 | 44.04 | 55.05 |
| 12 | 10.76 | 21.52 | 32.28 | 43.04 | 53.8 |
| 13 | 10.52 | 21.04 | 31.56 | 42.08 | 52.6 |
| 14 | 10.29 | 20.58 | 30.87 | 41.16 | 51.45 |
| 15 | 10.07 | 20.14 | 30.21 | 40.28 | 50.35 |
| 16 | 9.85 | 19.7 | 29.55 | 39.4 | 49.25 |
| 17 | 9.65 | 19.3 | 28.95 | 38.6 | 48.25 |
| 18 | 9.45 | 18.9 | 28.35 | 37.8 | 47.25 |
| 19 | 9.26 | 18.52 | 27.78 | 37.04 | 46.3 |
| 20 | 9.07 | 18.14 | 27.21 | 36.28 | 45.35 |
| 21 | 8.9 | 17.8 | 26.7 | 35.6 | 44.5 |
| 22 | 8.72 | 17.44 | 26.16 | 34.88 | 43.6 |
| 23 | 8.56 | 17.12 | 25.68 | 34.24 | 42.8 |
| 24 | 8.4 | 16.8 | 25.2 | 33.6 | 42 |
| 25 | 8.24 | 16.48 | 24.72 | 32.96 | 41.2 |
| 26 | 8.09 | 16.18 | 24.27 | 32.36 | 40.45 |
| 27 | 7.95 | 15.9 | 23.85 | 31.8 | 39.75 |
| 28 | 7.81 | 15.62 | 23.43 | 31.24 | 39.05 |
| 29 | 7.67 | 15.34 | 23.01 | 30.68 | 38.35 |
| 30 | 7.54 | 15.08 | 22.62 | 30.16 | 37.7 |
| 31 | 7.41 | 14.82 | 22.23 | 29.64 | 37.05 |
| 32 | 7.28 | 14.56 | 21.84 | 29.12 | 36.4 |
| 33 | 7.16 | 14.32 | 21.48 | 28.64 | 35.8 |
| 34 | 7.05 | 14.1 | 21.15 | 28.2 | 35.25 |
| 35 | 6.93 | 13.86 | 20.79 | 27.72 | 34.65 |
| 36 | 6.82 | 13.64 | 20.46 | 27.28 | 34.1 |
| 37 | 6.71 | 13.42 | 20.13 | 26.84 | 33.55 |
| 38 | 6.61 | 13.22 | 19.83 | 26.44 | 33.05 |
| 39 | 6.51 | 13.02 | 19.53 | 26.04 | 32.55 |
| 40 | 6.41 | 12.82 | 19.23 | 25.64 | 32.05 |
| 41 | 6.31 | 12.62 | 18.93 | 25.24 | 31.55 |
| 42 | 6.22 | 12.44 | 18.66 | 24.88 | 31.1 |
| 43 | 6.13 | 12.26 | 18.39 | 24.52 | 30.65 |
| 44 | 6.04 | 12.08 | 18.12 | 24.16 | 30.2 |
| 45 | 5.95 | 11.9 | 17.85 | 23.8 | 29.75 |
水中の酸素の溶解度
さまざまな圧力における水中の酸素の溶解度をグラフ化します。 酸素濃縮器を選択するときは、それが希望の圧力と一致していることを確認してください。
さまざまな圧力における海水中の酸素の溶解度をグラフ化します。 異なる塩分濃度のグラフが必要な場合は、計算をお問い合わせください。
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気泡は私たちの身の回りにあるもので、食品、ビール、ポップ飲料、パン、チーズ、そして家のレンガの中にもあります。気泡とは水の中に気体が充満した空洞のことで、気泡の寿命は短くせいぜい数分でしかありません。ウルトラファインバブルだけが数ヶ月という長期間の安定を保ちます。だからこそ、非常に特別な存在であり、水の性質を変えることができるのです。
ナノバブルは、水中にガスが満たされた空洞です。小さな気泡で満たされた水中の気泡間の接触面積は、より大きな気泡で満たされた水よりもはるかに大きくなります。小さな気泡内のガス圧力は大きな気泡よりも高いため、小さな気泡の表面張力も同様に高くなります。
藻類の異常発生は、池や湖の水質改善要因となることがよくあります。ウルトラファインバブルと組み合わせたプロバイオティクスは、水処理プロセスの効率を高めることができます。 acnitiは、有益なバクテリアを容易で安全にご使用いただけるよう、錠剤形のプロバイオティクスをご提供しています。
miniGaLF は、ウルトラファインバブル技術について学びたい企業、大学、研究機関、個人向けに設計されたacnitiのエントリーレベルGaLFモデルです。このニュースでは高DO水でウルトラファインバブル（ナノバブル）を生成する接続と性能を動画で紹介しています。
ナノバブルは生物の新陳代謝を促進するのに役立ちますが、そのメカニズムはまだよくわかっていません。ある研究では、ナノバブルによる活性酸素（ROS）の生成と種子の発芽への影響を調査しました。その結果、ナノバブル水に浸した種子は、他の従来使用されている溶液に浸した種子よりも高い発芽率を示しました。
溶存酸素モニタリング、酸素濃縮器とUFB生成器の制御。
turbiti（タービティ）O2は、農業、園芸、魚の養殖現場に適した多目的超微細気泡発生器です。園芸の貯水タンクの酸素の過飽和。鶏、牛、豚、馬用の飲料水ソリューションは、動物に超微細気泡を含む高溶存酸素水を与え、食物消化をより効率的に強化し、より健康な動物をもたらします。
水産養殖や水処理の曝気など、高精度の溶存酸素レベルを必要とする用途には最適なコントローラです。溶存酸素コントローラを用いることで、設定に必要な最小限の時間で機器を稼働させ、エネルギーを節約しながら最適な環境を実現します。
カーネーション生産者はナノバブルス灌漑システムによってフサリウムや枯れの対策を整えて、ステム、花サイズ、芽吹、ステムのボリューム、回転も改善します。2017および2018年におけるacnitiの圃場試験で、数億個のUFBバブルを含んだ灌漑用水は、溶存酸素レベルを30ppmに上げました。
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溶存酸素生成器と組み合わせた大容量ウルトラファインバブル水中発生装置は、湖沼や園芸施設および養魚場やエビ養殖施設へ、効率的に曝気（エアレーション）させます。曝気（エアレーション）は多くの生物学的プロセスにとても重要です。acnitiのUFB水中装置は、理想的な生物活性に必要な高溶存酸素量を確保し、高い生産量を実現させるために最適な環境を作ります。
acnitiパートナーである台湾のForeportは、酸素ナノバブルを用いた灌漑で、植物苗の栽培試験を実施しました。 6.8ppmの通常灌漑水に対して、ナノバブル灌漑水は20ppmの溶存酸素量を保持していました。6週間の試験期間の結果、ナノバブルで処理された作物の重量は25〜30％重いと結論付けられました。 さらに、ナノバブル灌漑作物は根系がより発達しており、これは、暑い夏場における根の病気が減少し、生存率が向上することを示しています。
京都にある美しい堀のある寺院では、ボランティアグループが堀を清掃し、定期的なメンテナンスを行って堀を維持していましたが、ボランティア高齢化のため、グループは 1998 年頃に堀の維持管理を停止しました。その後 20 年間、維持管理が行われず、状況は年々悪化しました。この間、落ち葉や魚の糞などの自然汚染物質は取り除かれず、過剰で制御不能な水生植物の繁殖が起こりました。一方、京都には観光客が年々増え、度重なる堀へのゴミ投棄事例も起こりました。これにより、不透明な水で堀の底が見えない状態となり、加えて、悪臭、魚の死亡のという状況を引き起こしました。さらに夏季には、藻類の花がますます頻繁し、制御不能な悪循環に陥っていました。
水は生命の基本的な構成要素の 1 つです。 生きている細胞の大部分は水で構成されています。 鳥は食べる餌の2倍の水を必要とします。 家禽や鳥類の水の需要を満たすには、水を自由に利用できるようにする必要があります。 家禽が摂取する水が利用できないことと制限があることにより、家禽の成長が遅くなることに注意が必要です。 家禽の餌付けに使用される水には、寄生虫、細菌、汚染物質、化学物質が含まれていてはならず、新鮮で清潔な飲料水が提供されなければなりません。 細菌性病原体は、最も一般的な水系感染症の 1 つです。 汚染された未処理の水を飲むと、養鶏産業に多大な損失が生じる可能性があります。 飲料水の消毒に化学薬品や抗生物質を使用すると、鶏に健康上の問題や薬剤耐性が生じる可能性があります。 過去 10 年間、研究者らは家畜、特に鶏の飲料水を消毒し、その品質を改善するための適切な代替手段を見つけようと試みてきました。 最も入手可能で最良の選択肢の 1 つは、酸素ナノバブル水です。 酸素ナノバブル水を与えることにより、鶏の成長発育が促進されるとともに、微生物感染に対する抵抗力も高まります。 この記事では、養鶏産業における酸素ナノバブル水の利点を評価します。
酸素は植物の呼吸において重要な役割を果たし、エネルギー生産と植物の成長を引き起こします。 水中の酸素の割合が増加すると、根の構造と根圏の有用な微生物の活動が改善されます。 当然のことながら、効果的で実用的なシステムは、灌漑用水の品質を改善し、灌漑用水中の溶存酸素を増加させることにより、生産性を向上させることができます。 Acniti 酸素濃縮器と Acniti turbiti O3 は、農地の灌漑に非常に効果的な補助装置であり、同時に水質を改善し、灌漑用水中の溶存酸素（DO）とオゾンを増加させます。 レタスの成長における酸素とオゾンのナノバブルの役割を決定するために、実験研究が実施されました。 研究の結果、Acniti ナノバブル発生装置を使用すると、水中の溶存酸素レベルが増加し、レタスの根がより成長し、重量が大幅に増加することがわかりました。
コンクリートは建築材料の主要部分であり、コンクリートを他の天然資源で置き換えることはほとんど不可能です。 いくつかの科学論文によると、ナノバブルの適用によりコンクリートの圧縮強度と引張強度が向上しました。 一方、ゼオライト、チェクネー・ポゾラン、およびナノバブル水の混合物は、コンクリートの強度と耐久性を大幅に向上させます。これは、大気汚染を軽減し、コンクリートの性能を向上させ、コンクリートの製造コストを削減するために、セメントと混合水の有意義な代替品です。 ナノバブル技術は、建築材料の機械的特徴を改善するための最良、安価、最も簡単かつ安全な方法です。
NFCタグとBluetooth技術を搭載したハンドヘルド酸素・温度計
活性汚泥反応器における好気性微生物群の酸素伝達、酸素摂取、および多様性に及ぼす空気ナノバブルの影響