臭氧的基础知识

一、臭氧的特性

       臭氧（OZONE），分子式（O3），是氧气的同素异形体，在常温、常压下分子结构易变，很快自行分解为氧气（O2）和单个氧原子（O），氧原子具有很强的活性，易与不饱和化合物发生反应，对细菌、病毒等微生物有较强的氧化作用。臭氧在应用后剩余的是氧气，所以是高效的、无二次污染的氧化剂。

      因臭氧非常活泼，不易储存和运输，只能现产现用，所以臭氧发生器成为了臭氧技术的代表设备。工业臭氧的产生主要以含氧气体为原料，在强电场的作用下，将氧气分子打开重新组合产生臭氧。

臭氧的主要物理性质

 分子式                                                O3

 分子量                                                48

 气味                                                    草腥味

 颜色                                                    淡蓝色

 1大气压，0℃时溶解度（ml/L水）      640

 稳定性                                                 易分解

 1大气压，0℃时密度（g/L）               2.144

 嗅觉阈值                                             0.02ppm

 大气中允许安全浓度                           0.1ppm(=0.2mg/m3 air)

 25℃时氧化还原电位                          +2.07v

二、臭氧产生的机理

氧分子在经高频高压电场加速形成的高速带电粒子的轰击下，断链成两个氧原子。

e+O2→2O+e

氧原子和氧分子相遇产生臭氧分子

O+O2+M→O3+M

其中M是有催化作用的其他气体分子

三、臭氧发生器的基本结构

     臭氧发生器的结构由三部分组成：

1、高频高压电源，其作用是加速带电粒子（e）,使带电粒子达到可以打断氧分子链的速度。

2、臭氧发生单元，其作用是在单元的腔体内（或缝隙中）使氧分子链被打断成氧原子。并使氧原子和氧分子又结合成臭氧分子。

3、辅助系统，如冷却装置、电器控制及保护系统，气源处理及控制系统等。

四、臭氧发生器的气源

      由于产生臭氧的主要原料是氧气，气源质量至关重要。

臭氧发生器按气源不同可分为氧气型臭氧发生器，空气型臭氧发生器，带制氧机臭氧发生器三种。气源中的含氧量、温度、相对湿度（露点）等因素都直接影响臭氧的产量，其中在一定含氧量的条件下，湿度对臭氧的影响最大。为了得到稳定的高质量的臭氧，气源最好是用纯氧（工业用瓶装氧气或液氧）。以空气为气源的臭氧发生器由于使用时受到环境条件影响，臭氧发生量的差别会很大。实验表明，使用未经过冷干吸干处理的空气作气源的臭氧发生器，其臭氧产量，夏天可能只有冬天的一半或更少，所以这种臭氧发生器的产量定标也必须要有环境条件说明。即使是带小型制氧机的臭氧发生器，其臭氧产量也受环境影响，夏天湿热环境下的臭氧产量可比冬天干寒环境下小20%。当然使用经过冷干吸干处理的空气为气源的臭氧发生器，臭氧发生量还是比较稳定,但在夏季由于环境湿度高,冷干能力总有一定的限制,所以,以空气为气源的臭氧发生器夏季和冬季相比,臭氧发生量要下降20-30%,在35℃以上的室温环境下甚至会下降40%以上。

根据我们的经验，臭氧发生器常用气源按以下原则选择：

1、自制氧气源（瓶装氧气可达98%以上含氧量,露点-60℃），对臭氧产量、臭氧浓度要求较高的中、小型纯净水、矿泉水、饮料企业。一般50g/h以下的臭氧设备选用这种气源较合适。

2、富氧气源（用制氧机制氧）可达90%以上含氧量，臭氧浓度高，臭氧产量要求大的大型纯净水、矿泉水、制药厂、饮料厂、食品厂。一般100g/h以上的臭氧设备选用这种气源较合适。调换氧气瓶不方便的企业也可以用带小型制氧机的小型臭氧发生器，如CFZY-6、CFZY-12、CFZY-24等。

3、干燥空气气源：臭氧浓度要求较低，臭氧产量要求大的场合，如空间消毒、制药车间消毒、食品车间消毒、泳池、水产养殖、中水回用、污水处理等企业，可用空压机，过滤器，冷干机，吸干机等处理后的干燥空气气源。

4、未经处理的直接空气气源：用户使用环境较干燥或消毒要求不是十分严格，如除臭、除霉等场合可用直接空气气源，或用开放式臭氧发生器。