Revista Internacional de Avances en Tecnología
Acceso abierto

abstracto

Verificación experimental del uso de materiales ultra hidrofóbicos para aireación de agua

Fialová; S*, Hudec M, Pochylý F, GašiÄ M e Ivanová S

El artículo presenta una nueva tecnología de aireación para tanques estacionarios con masa de agua. Es una aireación pasiva basada en el principio de la difusión del aire, o más precisamente, la difusión del oxígeno en el agua. Utiliza los principios de la ley de Henry para aumentar el efecto de difusión. El elemento básico de esta tecnología es una superficie superhidrofóbica o preferiblemente ultrahidrofóbica. La característica básica, comprobada experimentalmente en este trabajo, es la capacidad de la superficie hidrófoba para unir las moléculas de gas. Esto hace que la superficie sea simultáneamente aerofílica. El trabajo incluye el diseño de equipos que aprovechan esta propiedad. Es un cilindro provisto de una base doble. La primera base cierra el cilindro de manera convencional; la segunda base está formada por una membrana porosa, que se alimenta desde el lado inferior con el gas (aire, oxígeno). Debido al efecto aerofílico, se forma una fina capa de aire sobre la superficie hidrofóbica. Esta capa pasa oxígeno a la masa de agua según el principio de difusión, de modo que se produce una aireación continua, sin que se formen burbujas indeseables. La eficiencia de la difusión aumenta con el aumento de la presión hidrostática de acuerdo con la ley de Henry. La ventaja fundamental de este principio es la dirección de la aireación, que en esta tecnología se extiende desde el fondo hacia la superficie libre. Esto crea las condiciones adecuadas para la microflora y la pureza del agua en el tanque. Los experimentos realizados muestran que la cantidad de aire disuelto depende únicamente de la superficie de la placa porosa, o de un recipiente de forma adecuada con una superficie porosa. Esta tecnología se puede utilizar tanto en pequeños volúmenes (acuarios) como en grandes tanques donde se desea mantener la concentración de oxígeno requerida a largo plazo. Una característica común es una capacidad de oxigenación comparable con un aireador sumergible que funciona según el principio del eyector.