Qu’est-ce qu’un générateur de nanobulles ?
Un générateur de nanobulles est un appareil qui génère de très petites bulles d’air appelées “bulles ultrafines”.
Ces bulles, autrement appelées nanobulles, sont générées par ces générateurs et ont la capacité de stériliser, de nettoyer, de purifier l’environnement, de favoriser la croissance, d’améliorer l’immunité et de protéger les cellules.
Utilisations des générateurs de nanobulles
Les principales utilisations des propriétés des nanobulles sont les suivantes :
- Pouvoir stérilisant et nettoyant
Dans les hôpitaux et les maisons de retraite - Purification de l’environnement
On s’en sert notamment lors du traitement des eaux usées générales et des effluents d’usine, de la purification de l’eau des rivières, des étangs ainsi que de l’eau de mer, etc. - Protection cellulaire et stimulation de la croissance
On s’en sert pour maintenir la fraîcheur des poissons, des mollusques et des crustacés tels que les huîtres ainsi que les crevettes, pisciculture, etc.
De plus, les nanobulles ont également pour effet de favoriser l’évaporation de l’eau, ce qui devrait améliorer l’efficacité des tours de refroidissement à eau. Elles servent également à abaisser efficacement la température des liquides, par exemple en utilisant leur capacité de transfert de chaleur.
Principe des générateurs de nanobulles
Les générateurs de nanobulles produisent des bulles ultrafines de taille nanométrique. Les bulles dont le diamètre est inférieur ou égal à 50 micromètres.
Les nanobulles sont caractérisées par le fait que la force ionique entraîne une contraction de l’interface gaz-liquide, une augmentation de la concentration en ions, une augmentation de la température et de la pression à l’intérieur de la bulle et le développement de divers phénomènes. À noter qu’il existe deux types de générateurs de nanobulles : ceux qui génèrent des nanobulles en même temps que des microbulles, plus grandes que les nanobulles avec un diamètre de 50 micromètres ou inférieur à 0,1 mm, et ceux qui les génèrent directement.
Types de générateurs de nanobulles
Il existe deux types de générateurs de nanobulles : le type à flux liquide tourbillonnant à grande vitesse et le type à dissolution sous pression, qui génèrent des microbulles et des nanobulles en même temps. Les types de cavitation microporeuse et ultrasonique avec ajout d’agent tensioactif génèrent uniquement des nanobulles.
1. Type de flux liquide tourbillonnant à grande vitesse
La méthode du flux liquide tourbillonnant à grande vitesse utilise le fait que les nanobulles peuvent rester longtemps dans le liquide et que les microbulles flottent à la surface. Tout d’abord, le liquide et le gaz sont mélangés pour générer des bulles.
Lorsque l’on fait tourner le liquide à grande vitesse, les bulles sont écrasées en petites particules, créant ainsi des microbulles et des bulles ultrafines dans le liquide. Comme les microbulles ont la propriété de flotter à la surface du liquide, seules les nanobulles restant dans le liquide peuvent être récupérées. Cela peut s’opérer après que les microbulles ont flotté et se sont séparées.
2. Dissolution sous pression
Dans la méthode de dissolution sous pression, le gaz est pressurisé pour se dissoudre dans le liquide à la sursaturation. Il est ensuite rapidement dépressurisé pour générer des microbulles et des nanobulles dans le liquide. Suite à cela, les microbulles sont séparées par flottation et seules les nanobulles sont récupérées, comme dans la méthode du flux de liquide tourbillonnant à grande vitesse.
3. Type microporeux additionné d’un agent tensioactif
Dans le système microporeux à adjonction de surfactant, un surfactant est d’abord ajouté au liquide de manière à réduire suffisamment la tension interfaciale gaz-liquide. Ensuite, les nanobulles passent à travers une membrane dotée de pores ultrafins d’une taille telle que seules les nanobulles peuvent passer. Elles sont ainsi collectées dans ces pores ultrafins sous l’effet d’une pression gazeuse.
4. Type de cavitation ultrasonique
Les nanobulles sont générées par la cavitation ultrasonique du gaz dissous dans le liquide.
Autres informations sur les générateurs de nanobulles
Avantages des générateurs de nanobulles
Les générateurs de nanobulles sont utilisés pour purifier les eaux usées et les rivières. Ils servent aussi à favoriser la croissance dans l’aquaculture des poissons et des crustacés. Toutefois, leur utilisation se développe également dans l’agriculture en raison de leurs divers avantages.
1. Accumulation de nutriments
Les engrais utilisés en agriculture pour favoriser la croissance contiennent des nutriments tels que le sodium, le fer et le calcium, qui sont chargés positivement. Les nanobulles produites par ces générateurs ont la propriété d’être chargées négativement. Cela signifie qu’elles peuvent collecter les nutriments, puis les fournir aux cultures de manière efficace.
2. Pénétration dans les cellules végétales
Les nanobulles produites par les générateurs de nanobulles sont plus petites que les cellules végétales et peuvent donc facilement pénétrer à l’intérieur de celles-ci. Cela signifie que les nutriments contenus dans les engrais peuvent être apportés efficacement aux cultures.
3. Transport de gaz
Les générateurs de nanobulles peuvent transformer divers types de gaz en nanobulles, notamment l’oxygène et l’ozone, ainsi que l’air. Une partie de l’eau utilisée dans l’agriculture est pompée du sous-sol, où la faible concentration d’oxygène dans l’eau pose un problème.
Les générateurs de nanobulles peuvent être utilisés pour produire des nanobulles composées d’oxygène dans l’eau agricole. Comme cette dernière dispose d’une concentration accrue en oxygène, elle est utilisée pour les cultures. De plus, comme l’oxygène est sous forme de nanobulles, il atteint directement les cellules des plantes. Dans certains cas, les nanobulles contenant de l’ozone, qui possède des propriétés bactéricides et antivirales élevées, sont utilisées pour lutter contre les agents pathogènes.