Способы обогащения воздуха кислородом

ДОБАВЬТЕ ЧУТЬ-ЧУТЬ КИСЛОРОДА

Кандидат химических наук О. БЕЛОКОНЕВА.

Как известно, земная атмосфера на 78% состоит из химически нейтрального газа — азота, почти 21% составляет основа всего живого — кислород. Но так было не всегда. Как показывают современные исследования, 150 лет назад содержание кислорода в воздухе достигало 26%, а в доисторические времена динозавры дышали воздухом, в котором кислорода было больше трети. Сегодня все жители земного шара страдают от хронической нехватки кислорода — гипоксии. Особенно нелегко горожанам. Так, под землей (в метро, в переходах и подземных торговых центрах) концентрация кислорода в воздухе составляет 20,4%, в высотных зданиях — 20,3%, а в битком набитом вагоне наземного транспорта — всего лишь 20,2%.

Давно известно, что повышение концентрации кислорода во вдыхаемом воздухе до уровня, установленного природой (около 30%), благотворно сказывается на здоровье человека. Не зря космонавты на Международной космической станции дышат воздухом, содержащим 33% кислорода.

Как уберечься от гипоксии? В Японии у жителей больших городов недавно стали популярными так называемые «кислородные бары». Это своего рода кафе — каждый желающий может заглянуть в них и за небольшую плату в течение 20 минут подышать воздухом, обогащенным кислородом. Клиентов у «кислородных баров» — хоть отбавляй, и их число продолжает расти. Среди них много молодых женщин, но есть и пожилые люди.

До последнего времени у россиян не было возможности побывать в роли посетителя японского кислородного бара. Но в 2004 году на российский рынок выходит японский прибор для обогащения воздуха кислородом «Oxycool-32» фирмы «YMUP/Yamaha Motors group». Поскольку технология, использованная при создании прибора, действительно нова и уникальна (сейчас на нее оформляется международный патент), читателям наверняка интересно узнать о ней подробнее.

В основе работы нового японского прибора лежит принцип мембранного разделения газов. Атмосферный воздух при обычном давлении подается на полимерную мембрану. Толщина газоразделительного слоя — 0,1 микрометра. Мембрана сделана из высокомолекулярного материала: при высоком давлении она адсорбирует молекулы газов, а при низком — выделяет. Молекулы газов проникают в промежутки между полимерными цепочками. «Медленный газ» азот проникает через мембрану с меньшей скоростью, чем «быстрый» кислород. Величина «запаздывания» азота зависит от разницы парциальных давлений на внешней и внутренней поверхностях мембраны и скорости воздушного потока. На внутренней стороне мембраны давление понижено: 560 мм рт. ст. Соотношение давлений и скорость потока подобраны таким образом, что концентрация азота и кислорода на выходе составляет 69% и 30% соответственно. Обогащенный кислородом воздух выходит со скоростью 3 л/мин.

Газоразделительная мембрана улавливает микроорганизмы и цветочную пыльцу в воздухе. Кроме того, воздушный поток можно пропустить через раствор ароматической эссенции, так что человек будет дышать воздухом не только очищенным от бактерий, вирусов и пыльцы, но и имеющим приятный мягкий аромат.

В прибор «Oxycool-32» встроен ионизатор воздуха, похожий на широко известную в России «люстру Чижевского». Под действием ультрафиолетового излучения происходит эмиссия электронов с титанового наконечника. Электроны ионизуют молекулы кислорода, образуя отрицательно заряженные «аэроионы» в количестве 30 000-50 000 ионов на кубический сантиметр. «Аэроионы» нормализуют потенциал клеточной мембраны, оказывая тем самым на организм общеукрепляющее действие. Кроме того, они заряжают пыль и грязь, взвешенную в городском воздухе в виде мелкодисперсного аэрозоля. В результате пыль оседает, и воздух в помещении становится намного чище.

Кстати, этот малогабаритный прибор можно подключить и к автомобильному источнику питания, что позволит водителю наслаждаться свежим воздухом, даже стоя в многокилометровой «пробке» на московском Садовом кольце.

Основной переносчик кислорода в организме — гемоглобин, который находится в красных кровяных клетках — эритроцитах. Чем больше кислорода эритроциты «доставляют» клеткам организма, тем интенсивнее идет обмен веществ в целом: «сгорают» жиры, а также вещества, вредные для организма; окисляется молочная кислота, накопление которой в мышцах вызывает симптомы усталости; в клетках кожи синтезируется новый коллаген; улучшаются кровообращение и дыхание. Поэтому повышение концентрации кислорода во вдыхаемом воздухе снимает усталость, сонливость и головокружение, ослабляет боль в мышцах и пояснице, стабилизирует кровяное давление, уменьшает одышку, улучшает память и внимательность, налаживает сон, снимает синдром похмелья. Регулярное использование прибора поможет сбросить лишний вес и омолодить кожу. Кислородная терапия также пригодится астматикам, больным, страдающим хроническим бронхитом, тяжелыми формами пневмонии.

Регулярное вдыхание воздуха, обогащенного кислородом, позволит предотвратить гипертонию, атеросклероз, инсульт, импотенцию, а у пожилых людей — остановку дыхания во сне, которая иногда приводит к смертельному исходу. Дополнительный кислород сослужит хорошую службу и больным диабетом — даст возможность уменьшить количество ежедневных инъекций инсулина.

«Oxycool-32», несомненно, найдет применение в спортивных клубах, гостиницах, косметических салонах, офисах, развлекательных комплексах. Но это вовсе не означает, что новый прибор не пригоден для индивидуального применения . Совсем наоборот: в домашних условиях его могут использовать даже дети и пожилые люди. Врачебный контроль при такой восстанавливающей кислородной терапии необязателен. Очень полезно подышать кислородом до или после занятий физкультурой и спортом, после тяжелого рабочего дня или просто для восстановления сил и поддержания тонуса: 15-30 минут утром и 30-45 — вечером.

«Oxycool-32» повышает концентрацию кислорода во вдыхаемом воздухе до уровня, установленного природой. Поэтому прибор безопасен для здоровья. Но, если вы страдаете каким-либо тяжелым хроническим заболеванием, перед началом процедур все же стоит посоветоваться с лечащим врачом.

Источник

Как обогатить воздух кислородом и зачем это делать?

Компания ООО «СВК» профессионально занимается всем комплексом работ, связанным с вентиляцией, кондиционированием воздуха и отоплением — проектирование, поставка оборудования, техническая поддержка, монтажные и пусконаладочные работы, гарантийное и сервисное обслуживание.

Около 200 лет назад в атмосфере земли содержалось около 40% кислорода. Сегодня этот показатель сократился вдвое. Такое явление связано с увеличением количества промышленных выбросов и выхлопных газов, выделяемых автомобилями. Если в лесу или на берегу моря еще есть возможность получить порцию кислорода, то в городе ее практически нет. Особенно если большую часть времени вы проводите в помещении.

Почему так важно получать достаточно кислорода?

Во-первых, потому что кислород ежедневно участвует в окислительно-восстановительных реакциях организма. Благодаря ему человек сжигает углеводы, жиры и белки, получаемые из пищи, и извлекает энергию, используемую для движения, дыхания и других процессов. Если в помещении, в котором человек находится длительный период времени, недостаточно кислорода, организму не хватает ресурсов для выработки энергии.

Во-вторых, потому что воздух, обогащенный кислородом, благотворно влияет на состояние мозга и его работу. Американские ученые доказали, что регулярное поступление кислорода способствует сохранению его молодости и активности. Тем, кто жалуется на плохую память, особенно важно дышать не углекислым газом, который скапливается в закрытом помещении, а кислородом.

В-третьих, потому что кислород необходим для нормального функционирования нервной, сердечнососудистой и пищеварительной систем. Те, кто проводят много времени на свежем воздухе, не испытывают проблем с лишним весом, потому как у них обмен веществ лучше, чем у тех, кто постоянно сидит в четырех стенах. Кислород также позволяет активизировать работу кровеносной системы и предотвратить появление тромбов.

Где искать кислород?

В больших дозах это вещество содержится в лесном и морском воздухе. Чем дальше от заводов и скопления автомобилей, тем больше кислорода. Однако даже если вы будете выезжать за город каждую неделю, этого будет недостаточно. Организм нуждается в кислороде каждый день, поэтому стоит позаботиться о том, чтобы его хватало в помещении, в котором вы проводите много времени.

Вентиляция Vakio – чистый воздух в доме и офисе

Энергосберегающая приточно-вытяжная вентиляция бренда Vakio позволяет забыть о нехватке кислорода. Благодаря ей в доме или офисе можно создать приемлемый микроклимат, который будет способствовать приятному времяпровождению или результативной работе. Прибор имеет функции очистки и подогрева воздуха. Это позволяет использовать его тем, кто склонен к аллергиям и тем, кто негативно относится к запахам, поступающим с улицы.

Когда температура за окном падает, система вентиляции Vakio подогревает воздух перед его подачей в помещение. Этот процесс происходит без использования электричества. Для нагрева воздуха задействуется рекуператор – теплообменный блок, работающий по принципу «вдох — выдох». На выдохе рекуператор вытягивает из помещения воздух, насыщенный углекислым газом, благодаря чему рекуператор нагревается. А на вдохе прибор набирает воздух с улицы и пропускает его через себя. В процессе прохождения через теплообменный модуль воздух успевает нагреться до комнатной температуры.

Устранение теплопотерь позволяет экономить до 80% тепла, обычно уходящего через вентиляцию. Это значит, что поддерживать комфортную температуру в помещении будет намного проще, чем, в случае если у вас не было бы приточной вентиляции. Приточно-вытяжная вентиляция блокирует проникновение пыли и аллергенов, а также препятствует проникновению уличного шума. За 1 час она может наполнить свежим воздухом помещение с площадью 40 м 2 .

Кому стоит приобрести систему вентиляции Vakio?

• Семьям, в которых есть дети;
• Пожилым людям и беременным;
• Аллергикам и тем, кто часто подхватывает респираторные инфекции;
• Людям, проживающим в экологически неблагоприятных и загрязненных районах;
• Тем, кто испытывает трудности с засыпанием и часто ощущает утомление;
• Людям, проводящим в офисе большую часть своей жизни;
• Владельцам помещений, в которых нет окон (склады, супермаркеты, подвальные и полуподвальные помещения);
• Тем, кто много времени проводит дома;
• Людям, работающим в лабораториях и медицинских учреждениях.

Источник

Аэрация водоемов: популярные способы и необходимое оборудование

«Если рыба живет в воде, то свежий воздух ей не нужен» – в корне неверное утверждение. Любой живой организм нуждается в кислороде. Чем больше в воде растворенного кислорода, тем лучше себя чувствуют живущие в ней организмы, и, наоборот, недостаток свежего воздуха губителен для обитателей подводного мира.

Настоящая статья посвящена проблемам аэрации небольших водоемов (искусственных и естественных). В ней будут даны ответы на следующие вопросы:

• Что такое аэрация водоема.
• Какие способы аэрации применимы в условиях небольших домашних водоемов.
• Какие средства можно использовать для химической аэрации.
• Какие приспособления, механизмы и оборудование можно задействовать в процесс искусственной аэрации.

Аэрация водоема: обще понятие

Умиротворенное течение подводной жизни лишь издали напоминает собой безмятежное спокойствие. Существование подводной биосистемы характеризуется целым перечнем стремительных процессов: миллионы химических реакций протекают здесь, обеспечивая развитие и рост живых организмов. Для всех этих процессов необходим кислород, которого, кстати, расходуется намного больше, чем всех остальных химических элементов, вместе взятых. И чтобы водоем не испытывал недостатка в кислороде, его запасы необходимо активно восполнять.

По-сути, аэрация – это растворение активных молекул кислорода в толще воды. Аэрация бывает естественной и искусственной.

Естественная аэрация – это продукт непрерывного движения воды в водоеме: вода поднимается на поверхность, вступает в контакт с воздухом и насыщается кислородом. Кстати, в этот момент происходят и другие обменные процессы: жидкость избавляется от метана и сероводорода, отдавая вредные соединения окружающему воздуху.

Естественная аэрация восполняет потери кислорода до тех пор, пока водоем не покроется первыми корками льда. Затем ее эффективность падает практически до нуля. Вывод: искусственная аэрация особенно актуальна в зимний период. Именно поэтому владельцы искусственных водоемов стремятся применить свою хозяйственную смекалку с расчетом на зимнюю стужу. Средства и оборудование для аэрации воды, как правило, приобретаются заранее – то есть летом.

Искусственная аэрация может быть как химической, так и механической. Оба этих метода по-своему эффективны, а вот какой из них целесообразнее всего применять на практике (особенно – в условиях небольшого искусственного водоема) – это зависит от ваших возможностей и потребностей. Рассмотрим особенности каждого способа более подробно.

Химическая аэрация

Химическая аэрация основана на внесении в водоем особых реагентов, которые при взаимодействии с водой выделяют молекулы кислорода. В настоящее время широкое распространение получили такие соединения как перекись водорода (Н2О2), переоксид кальция (СаО2) и перманганат калия (KMnO4, который еще называют марганцовкой).

Перечисленные вещества требуют осторожного применения и грамотной дозировки. Каждый такой реагент стоит денег, поэтому целесообразность химической аэрации должна иметь еще и экономическое обоснование.

Я все время двигал воду ветряками. А в этом году так сложилось, что из-за недостатка кислорода рыба 4 раза к лункам поднималась за полтора месяца. Вывод: «скорую помощь» (реагенты) надо всегда иметь наготове, чтобы в случае чего рыбам помочь.

Теперь давайте попробуем разобраться в том, какой реагент следует использовать, чтобы не принести вреда живущим в воде организмам. По мнению наших пользователей настороженно следует относиться к таким химическим соединениям, как перманганат калия. Во-первых, в наши дни его не так уж и просто приобрести (даже в аптеках он продается по рецептам), во-вторых, есть мнение, что его внесение отрицательно сказывается на здоровье некоторых обитателей водоема (например, марганцовка считается опасной для раков).

Неплохим средством для аэрации нижних слоев водоема считается переоксид кальция. Выпадая на дно водоема, СаО2 генерирует кислород постепенно, тем самым улучшая кислородный режим на глубине.

Вот, что вычитал в книге Герасимова Ю. Л.: из каждых 4,5 кг окиси выделяется 1 кг кислорода и 4,6 кг Са(ОН)2.

Продукт распада переоксида кальция, Са(ОН)2 – это гашеная известь, химическое соединение, с которым работает большинство рыбоводческих хозяйств. Оно вносится в водоем с целью профилактики различных инфекционных заболеваний. Также с его помощью регулируют кислотность водоема и осуществляют минерализацию органики. Следовательно, известкование для обитателей водоема не только безвредно, а даже очень полезно (в разумных количествах, естественно).

Самым безопасным средством для насыщения воды кислородом, по мнению пользователей нашего портала, считается перекись водорода. Это соединение полностью растворяется в воде, а при его разложении не образуется никаких побочных соединений – только кислород и вода.

Я использую пергидроль – концентрированный раствор пероксида (перекиси) водорода. Приобретаю пергидроль в концентрации – 34 % или 37 % (без разницы). В одной канистре, как правило, содержится 32 или 34 кг. Лью в воду в следующем соотношении: на 1 тонну воды (или на 1000 литров) я добавляю 700 грамм пергидроля. Сколько действует пергидроль в водоеме? Это зависит от климатических условий и от состава воды.

Химическая аэрация – это хорошо, но, как гласит народная мудрость: «Движение – это жизнь»! Следовательно, чтобы вода оставалась «живой», ее необходимо перемешивать даже в зимний период.

Как ни крути, а воду двигать надо. Даже незначительный, но постоянный круговорот воды в пруду (в зимний период, хотя бы) позволил бы многим рыбоводам не прибегать к этим «спасительным» канистрам и баллонам.

Механическая аэрация водоема

Итак, мы плавно подошли к необходимости осуществления механической аэрации. «Двигать» воду можно различными приспособлениями: начиная от самодельных ветряков и заканчивая мощными насосами с аэрационными насадками.

Самое простое и быстрое решение – это покупка готового аэратора, функционал и производительность которого будут соответствовать вашим потребностям.

Поставили аэратор от отечественного производителя. Модель в несколько раз дешевле импортных аналогов и имеет ряд преимуществ: есть возможность направлять поток как вглубь, так и параллельно поверхности воды, создавая мощное течение. Принцип работы – инжекционный. Работает очень тихо – только воздух подсвистывает.

Несмотря на простоту решения, приобретение готового аэратора потребует ощутимых финансовых вложений. А для владельцев небольших водоемов – это не всегда оправдано.

Аэратор на основе ветряка

Теперь предлагаем вам рассмотреть более трудоемкое в плане реализации, но менее затратное (в плане финансовых вложений) техническое решение. Основано оно на использовании энергии ветра. Направить ее на аэрацию водоема довольно просто. Обыкновенный ветряк и нехитрый каркас, который будет надежно поддерживать конструкцию в ветреную погоду – вот основные элементы аэратора, которые способны творить чудеса.

В основу аэрационной установки, работающей от энергии ветра, можно заложить самодельный ротор Савониуса. Это самый простой в плане изготовления ветряк, способный совершать полезную работу даже при небольших порывах ветра. Рассмотрим конструкцию такого аэратора на примере, который предложил один из наших пользователей.

Принцип работы подобной установки прост: ветряк вращает вертикальный вал, на котором (под водой) расположен движитель воды. В качестве движителя можно использовать винт с несколькими лопастями.

Для лопастей была использована пластиковая бочка на 200 литров. Движитель воды необходимо делать в виде пропеллера. Это усилит перемешивание воды и сделает ее движение равномерным. У меня в качестве «пропеллера» стоят лопасти автомобильного вентилятора (который для охлаждения радиатора используется). Установив конструкцию, мы были поражены ее энергией: вода буквально бурлила. Приехав через сутки, увидели, что вместо лунки диаметром 40 см под ветряком образовалась полынья величиной 3 метра. Лед на момент установки ветряка был толщиной 42 см. Это все размыло.

Для того чтобы винт не был заблокирован льдом в безветренную погоду, он должен быть расположен на достаточной глубине (ниже промерзания воды). К тому же, сохранить работоспособность устройства при сильных морозах помогает специальный узел, который автор конструкции назвал «антивмерзателем».

Антивмерзатель представляет собой трубу с двумя подшипниками, втулками и манжетами (сальниками), через которую проходит рабочий вал установки.

Источник