טכנולוגיית החדרת גזים לנוזלים באמצעות ננו-בועות:
- הגברת פעילות הגזים מומסים הפועלים בתווך הנוזלי.
- צריכת אנרגיה נמוכה המאפשרת התייעלות אנרגטית. והפחתת פליטות פחמן.
- המערכת מחליפה שימוש בכימיקלים ביישומי טיפול במים, שפכים וקולחים.
- הפעלת המערכת עם גזים מחמצנים אינה יוצרת תרכובות לוואי מזיקות.
הבועות הזעירות שומרות על גודלן ואינן צפות או מתמזגות, כך שהן נשארות בנוזל עד לסיום התמוססות הגז בנוזל. - ננו-בועות המוחדרות למים יוצרות שטח מגע רחב יותר בין הגז למים, בהשוואה לבועות רגילות, והגדלת שטח המגע הזו משפרת משמעותית את העברת המסה בין שתי הפאזות.השימוש באוזון כטיפול קדם לפירוק שרשראות פחמן מורכבות ובכך מעלה את הפריקות הביולוגית של החומר האורגני ע”י פעילות ביולוגית. פירוק צח”כ לצח”ב.
- המערכת מודולרית, קלה לתפעול ודורשת תחזוקה תקופתית בלבד
כאשר רמת החמצן או גז אחר יורדת בנוזל, הננו-בועות מתחילות לשחרר את החמצן הכלוא בהן, מה שמבטיח אספקת חמצן רציפה. גודלן המזערי של הננו-בועות מאריך את זמן השהייה שלהן בנוזל; ככל שהבועה קטנה יותר, התנועה שלה מושפעת מכוחות חזקים יותר מכוח העילוי, וכך היא מתפזרת לכל הכיוונים ולא רק צפה למעלה. תופעה זו קשורה לפוטנציאל זטה גבוה, המונע התמזגות של הבועות עקב דחייה אלקטרוסטטית. תנאים כמו pH, טמפרטורה וחוזק יוני משפיעים גם הם על יציבות הננו-בועות, וכך מסייעים לשיפור יעילות העברת הגז במים.
אחת הבעיות המרכזיות בתהליכי אוזונציה קונבנציונליים (פעפוע) לחמצון היא זמן השהייה הקצר וקצב הדעיכה הגבוה של האוזון המומס במים. אוזונציה עם ננו-בועות , זמן השהייה במים משתפר משמעותית, וזמן מחצית החיים של אוזון מומס בבועות ננומטריות ארוך פי 23 מאשר בבועות עדינות. שימוש בטכנולוגיה זו משפר תהליכים במתקני טיפול ביולוגיים, טיוב קולחים, חיטוי, ונטרול ריחות עם תחזוקה מינימלית, ללא צורך בכימיקלים או היתר רעלים, ובצריכת אנרגיה נמוכה.
יעילות המערכת מוכחת לטיפול ב:
- טיוב מאגרי קולחים שיניוניים
- חיטוי קולחים שלישוניים (קוליפורמים)
- קטילת עובשים ופטריות.
- שיפור כושר סינון
- שיפור תוצרת חקלאית
- פירוק מיקרומזהמים
- עיכול וחמצון בוצה
- פירוק שרשראות צח”כ מורכבות
- הגברת ייצור מתאן
- פירוק פוליפנולים “עקר”
- נטרול ריחות “סולפידים ומתאן”
מספר דוגמאות מהשטח בהטמעת פתרונות ננו בועות PMnb:
יישום מערכת PMnB, ננו בועות עם גז אוזון, במאגר קולחים בנפח 500 אלמ”ק, אשר הקולחים בו נפסלו ע”י משרד הבריאות להשקייה. לאחר התקנה והפעלת מערכת ננו בועות,
הושג שיפור מיידי ותוצאות הבדיקות הוכיחו את יעילות הטיפול. התקבל אישור השקיה בתוך 3 שבועות מיום ההתקנה.
דוגמא נוספת היא מאגר בנפח 140 אלמ”ק, עם עומס אורגני גבוה ביותר ומטרדי ריח קיצוניים כתוצאה מתנאים אנאירובים במאגר והתפתחות סולפידים.
לצורך חמצון המאגר נדרשה התקנת -8 מאווררים בהספק כולל של כ 200 כ”ס, אך חיבור החשמל האפשרי היה רק 25 כ”ס.
הותקנה מערכת ננו בועות אוזון אחת ובתוך שבוע מיום ההתקנה הצלחנו לחמצן את גורמי הריח לחלוטין. לאחר מכן להביא את המאגר לרמת חמצן קבועה של 2-3 PPM חמצן בעומק המאגר, ללא שימוש בכימיקלים.
תהליכי טיפול במט”ש מוניציפלי בו שיפרנו את מערך החיטוי כך שהצלחנו להרחיק 3 סדרי גודל של חידקי ECOLI ובכ 50% מכמות הכלור הנדרש לחיטוי באמצעות ננו בועות אוזון. וכן בפיילוט שהקמנו במט”ש SBR תעשייתי, בעזרת ננו בועות מועשר בחמצן, עם שפכים קשים לטיפול, הצגנו תוצאות של טיוב משמעותי של מי הקולחים בריאקטור הניסוי, לצד חסכון אנרגטי ניכר.