ウルトラファインバブル(UFB)
「ファインバブル」は、気泡のサイズによりマイクロサイズの「マイクロバブル(Micro-Bubble:MB)」と
ナノサイズの「ウルトラファインバブル(Ultrafine-Bubble:UFB)」(以前は「ナノバブル」と呼ばれていた)の2種類に分類されています。
これらは、単に気泡が小さいだけでなく、普段目にする数mmの気泡(ミリバブル)とは異なる様々な特徴を持っています。
ファインバブルFine-Bubble | |||
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ウルトラ ファインバブルUltrafine-Bubble[UFB] |
マイクロバブルMicro-Bubble[MB] | ミリバブル/ サブミリバブルMilli-/Submilli-Bubble |
|
泡の直径同サイズの |
1μm未満
|
1〜100μm未満
|
100μm以上
|
目視 | 不可能(無色透明) | 可能(白濁) | 可能 |
動態 |
水中に長期残存(無色透明) 数週間〜数ヶ月の寿命がある |
非常にゆっくりと上昇 直径10μmの気泡で約3mm/分 |
上昇速度が速い 直径1mmの気泡で約5〜6m/分 |
微細なために浮力が小さく 浮上せず消滅しない |
収縮しながら浮力の為に ゆっくり浮上する |
発生と同時に すぐさま浮上する |
ウルトラファインバブル(UFB)の4大ポイント
- 1小さすぎて見えない
- 髪の毛の幅に500〜1000個も並ぶ
- 2マイナス帯電している
- UFBはマイナスに帯電しているので陽イオン(+)を引き付ける性質があります。
- 3泡の内部気圧は約30気圧
- 周りの水圧と、分子間力・静電気力によって泡の内部の気圧は30気圧にもなります。UFBと同等サイズのウイルスや菌にとっては、30気圧の泡が破裂する力はすごい破壊力です。その衝撃によって汚れを剥がし落とします。
- 4長期にわたって消えない
- 「泡が小さすぎて、浮力がほとんどない」
「マイナス帯電同士だから、泡同士がくっつかない」
「陽イオンの殻」
という三つの特長により、泡が消えずに長く残ります。ホースで送ったり、噴霧しても、UFBは残っています。40度程度までの加熱ならUFBは、殆ど減りません。ただし沸騰はNG。
ファインバブルの効果
ファインバブルには液体中に気体を大量、効果的に溶解、気泡の中に封入できるといった様々な効果を得ることができます。
活用次第では、従来使用していた薬品や化学物質が不要になる可能性もあり、環境配慮面の効果も期待できます。
産業化が期待される5つの実用特性
- 1水自体の、
洗浄効果を高める - 2ウィルス並みの超微細気泡は、
様々なすき間に入り込む - 3菌、ウイルスに対して
抗菌、抗ウイルス
作用を発揮
- 4生物の生理を活性化
農作物・養殖魚の生育促進。
水質浄化 - 5水の中に気泡を保持した
「気液混相体」
液体と気体という相反する特性を
同時に持った
様々な機能水を創出する
ことができる
MB | UFB | 効果 | 概要 |
---|---|---|---|
● | ● | 気体溶解 | 高効率で気泡中のガスを液体に溶かすことができる。飽和度を超えて溶解させることも可能。 |
● | ● | 物理的吸着 | 液中に含まれる物質・微粒子に対して凝集作用を発揮し、フロック形成に寄与する。有用資源の固液浮上分離などに活用することも可能。 |
▲ | ● | 洗浄 | MBが消滅する際に局所的に放出させれるエネルギー(発光、高温高圧、衝撃波など)が付着物質の剥離に効果を発揮する。 |
● | 気体封入 | 各種ガス(O₂、O₃、N₂等)の気泡を液中に長期的・安定的に存在させることで、UFB含有水の機能向上や新しい効果を付与することができる。 | |
● | 生理活性 | UFBは皮膚や根から浸透しやすく、人体では体内血流の改善・体内温度の上昇、植物では成長促進効果などが報告されている。 |
ファインバブル活用事例
ファインバブルの利用可能な産業は民生品だけでなく、農業、漁業、医療、各種工業、エネルギー関連産業などの
根幹的な技術としての普及と新規開発が活発に続いています。
-
環境
- ● 土壌浄化
- ● 地下水浄化
- ● 工場排水処理
- ● 汚泥減容化
- ● 有害物分解
- ● 藻類除去
- ● 凝集SSの浮上分離
-
農業
- ● 農畜産物の成長促進・収量増加・品質向上
- ● 鮮度保持
- ● 液肥
- ● 生産管理(植物工場など)
-
食品
- ● 鮮度保持
- ● 酸化防止
- ● 風味の付与
- ● 食感の付与
- ● 香りの付与
-
水産業
- ● 水産物の成長促進・収量増加・品質向上
- ● 養殖環境改善
- ● 鮮度保持
-
洗浄
- ● トイレ洗浄
- ● 生産ライン洗浄
- ● 塩害対策
- ● 配管汚れ除去
- ● ガラス鱗状痕対策
- ● 洗濯機
- ● 野菜・食品
-
産業
- ● 精密剥離
- ● シリコンウエハー薄膜分離
-
美容
- ● 温泉(気泡風呂)
- ● 洗顔・頭皮洗浄
- ● ナノテク化粧品
- ● シャワーヘッド
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その他
- ● 医療、医療品
- ● 船舶
- ● 製紙
- ● 日用品
- ● エネルギー
- ● 水族館
こんなところにも、シバタ入ってる
ウルトラファインバブル
導入事例
圧倒的なパフォーマンスを発揮する当社開発の「シバタエンジン(ウルトラファインバブル発生装置)」(特許取得)は多くの企業様に採用いただいております。