(General session) Mineral processing

[2K0401-06-02] Dissolution of oxygen into water by micro/nanobubble flow

○Taiki Murano^{1[Student presentation: Master’s course]}, Eishi Kusaka¹ (1. Kyoto university )

Chairperson: 三木　一（九州大学）

Keywords:micro/nanobubble, bubble flow, dissolved oxygen, dissolution rate

富栄養化した貯水池では、下層が無酸素状態になり、有機物の分解が進まないことから、有毒ガスや金属イオンなどが発生する課題があり、これまでも様々な方法で貧酸素水に曝気を行うことで水質浄化が試みられてきた。
特にマイクロ/ナノバブルと呼ばれる酸素微細気泡による曝気により水質改善が達成された報告が多数存在する。このように、マイクロ/ナノバブルを用いて環境水に酸素加を行った事例は多く、その溶解に関する研究が盛んに行われている。
従来の研究において、マイクロ/ナノバブルは単位面積当たりの気液界面面積が大きく、液相への溶解特性が良いことが示されているが、そのほとんどがバブルの収縮に伴う溶解に注目したもので、反応システム全体の溶解挙動に関する研究例が少ない。
そこで、本研究ではマイクロ/ナノバブルを用いて水中への酸素曝気を行い、反応率、反応速度が向上する条件を見出し、理論的に導かれる酸素溶解挙動と実際の実験においての溶解挙動の違いを考察し、さらに平衡論的、速度論的な観点から微細気泡による酸素の溶解挙動の考察を試みた。