IV. TỔNG QUAN VỀ LÀNG NGHỀ VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI
4.3.5.4.Tác dụng của quá trình từ hóa cộng hưởng phân tử lên cấu trúc nước
Nước là chất lỏng có độ phân cực mạnh nhất được tìm thấy trong tự nhiên. Độ phân cực đặc thù này của các phân tử nước có ý nghĩa quyết định đối với hành vi hóa học của nước. Các phân tử nước gắn kết với nhau bằng lực hút của liên kết hydro. Ở nước tự nhiên các phân tử nước tập hợp thành các clastơ thông qua liên kết hydro với phân cực không định hướng do đó liên kết hydro cũng không được định hướng và có dạng kiểu 3D (hình 7). Vì vậy, do liên kết hydro yếu, cấu trúc clastơ không bền vững và thể hiện tác dụng gần. Nhưng dưới tác dụng của từ trường nam châm cấu trúc của các clastơ nước thay đổi, đồng thời liên kết hydro được phân cực định hướng. Nhờ vậy năng lượng liên kết hydro tăng lên đáng kể và bản thân liên kết trở nên bền vững, thể hiện hiệu ứng tác dụng xa. Kết quả là các phân tử nước tập hợp lại thành các clastơ đa lớp có liên kết hydro bền vững dưới dạng 2D (hình 7), nghĩa là các liên kết hydro chỉ phát triển rộng ra trong giới hạn của mỗi lớp vỏ hydrat mà không phát triển sang các lớp bên cạnh.
Liên kết hydro không định hướng( liên kết 3D)
Hình 7. Các clastơ nước trước (a) và sau (b) hoạt hóa (MRET)
Cấu trúc clastơ đa lớp có thể được tìm thấy trong nước tế bào. Với cấu trúc như vậy các clastơ nước khi va chạm với nhau đã không gặp trở lực nào đáng kể mà chỉ trượt trên bề mặt của nhau. Nhờ đó nước hoạt hóa (MRET) có độ nhớt thấp một cách dị thường. Thực vây, tại giá trị áp suất tiếp tuyến thấp cỡ 4 - 5 mPa (4-5.10-8atm), độ nhớt của nước hoạt hóa nhỏ hơn 300 -500 lần so với nước thường (tại áp suất tiếp tuyến 4 mPa độ nhớt của nước thường là 220 mPa.s, trong khi của nước hoạt hóa là 0,4 mPa.s). Trong điều kiện đó nước được xem như một chất lỏng siêu lỏng, tạo điều kiện thuận lợi cho mọi phản ứng hóa học như keo tụ, khử BOD, COD, NH4+, H2S... diễn ra trong nước với tốc độ và hiệu quả đặc biệt cao.
Mặt khác, bức xạ điện từ với năng lượng yếu và tần số thấp tương đương từ trường Trái đất, hình thành trong quá trình hoạt hóa nước bằng hiệu ứng cộng hưởng phân tử, có thể cấu trúc hóa các phân tử nước thành các clastơ dao động với tần số thích hợp để kích thích các loài vi sinh vật có lợi và ức chế các vi sinh vật có hại. Đồng thời, các clastơ này còn có khả năng lưu giữ thông tin cũng như truyền các tín hiệu hoạt hóa đến các khu vực nước ở xung quanh để hoạt hóa chúng. Kết quả là toàn bộ khối lượng nước trong ao hồ được hoạt hóa, làm sạch khỏi các thành phần ô nhiễm, đưa nước về trạng thái cân bằng sinh thái vốn đã có từ trước.