臭氧浓度换算 臭氧发生器发生量计算
臭氧发生器发生量计算公式及过程
臭氧发生器发生量计算公式及过程
附页：臭氧产量计算公式及过程
1、计算方法
1.1 臭氧产量的计算
DO3=CO3?QN(g或mg)
式中DO3——臭氧产量，g或mg。
CO3——臭氧浓度换算
QN——标准状态下，气体实际流量，m3/h或L/h
1.2空气流量换算公式
气体流量的修正计算：流量计使用时被测气体的温度、压力，往往与流量计分度标定时有所不同。
因此，使用时读数的流量显示值，常常不是流经流量计气体的真实反映，必须予以修正。
其公式如下：QN=(PsTN/PNTs)1/2?Qs
式中：QN——标准状态下，气体实际流量，m3/h或L/h；
Qs——测量（试验）状态下，气体在仪表中的显示流量，m3/h 或L/h；
Ps——测量（试验）状态下，气体的压力，Pa；
TN——仪表标定时的绝对温度，(273.15+20)K；
Ts——测量（试验）状态下，气体的温度K；
PN——仪表标定状态时的绝对压力（一个标准大气压1.01325×105Pa）
1.3臭氧浓度换算
臭氧检测仪直接读出的单位是ppm，换算成mg/m3公式如下：CO3=104M/22.4?ppm?[273/(273+T)]*（Ba/101325）
上式中：
M----为臭氧分子量
ppm----测定的体积浓度值
T----温度
Ba----压力
104—稀释倍数。
空气消毒的计算公式
空气消毒的计算公式在食品生产工艺中,对于无菌生产洁净区域环境的微生物进行有效的控制,需要选择适宜的消毒灭菌剂,以保证“无菌食品”生产所必需的相应洁净度环境。
在这里,臭氧作为一种广谱杀菌的“绿色”消毒剂应为首选。
下面介绍一下臭氧设备的选择方法:臭氧用量计算臭氧总用量公式为W=NV/(1-S)公式中W——臭氧总用量,mg/h;V——总体积,m3;S——臭氧的衰败率,S=40%; N——车间消毒保持的臭氧浓度,mg/m3。
根据卫生部《消毒技术规范》2002版及实际应用经验,三十万级取N =10ppm=20mg/m3;十万级取N =15ppm=30mg/m3;万级取N =20ppm=40mg/m3;百级取N =30ppm=60mg/m3。
例如:某工厂为空气灭菌,洁净室需10万级,臭氧浓度为15ppm(30mg/m3),消毒体积4000 m3,则所需臭氧产量为W=NV/(1-S)= 30*4000/(1-40%)=200000mg/h= 200 g/h由此,考虑臭氧消耗及其他因素,可选用一台200g/h臭氧发生器。
臭氧在中央空调系统总空气消毒,灭菌设计依据在食品生产工艺中,对于无菌生产洁净区域环境的微生物进行有效的控制,需要选择适宜的消毒灭菌剂,以保证“无菌食品”生产所必需的相应洁净度环境。
在这里,臭氧作为一种广谱杀菌的“绿色”消毒剂应为首选。
下面介绍一下臭氧设备的选择方法:V=V1+V2+V3 V-总消毒体积、V1-洁净区体积、V2-管道体积、V3-循环风量(送风量)空气体积的损失。
在计算过程中,由于V2较小,可忽略不计。
V3实际上等于循环风量(送风量)×1.1%根据《消毒技术规范》的标准确定臭氧的投加量(g/h),食品车间(十万级)一般选用臭氧浓度为15ppm(30mg/m3),那么臭氧发生器的产量:W=NV/(1-S)=N×(V1+V3×1.1%)/(1-S)。
臭氧发生器设计参数的计算
臭氧发生器设计参数的计算：
小容量注射剂车间D级区的总体积：约195.4m3
送回风管总体积：约63m3
补充体积＝HVAC 系统循环总风量(m3／h)×80％(设定新风补充量为80％)× 10％(保持洁净区正压需补充的新风量)
补充体积：约11400×0.80×0.1＝912m3
消毒体积＝房间体积+风管体积+补充体积：约1170.4m3
根据《药品生产验证指南》中每小时消毒空间体积（V）的计算：臭氧的半自然半衰期（S）参比状态下为20分钟，1小时的衰退率为62.25%，空气中臭氧浓度应达到5～10×10-6，折算为19.63mg/m3。
则通过消毒空间体积（V）计算臭氧发生器每小时发生臭氧量（W）如下：
V×19.63 1170.4×19.63
W = = = 60.861g /h （1-S）（1-62.25%）
由上式可知，按1小时达到消毒浓度计，应选用发生量为60g /h以上的臭氧发生器。
考虑臭氧发生器实际功率与理论值之间的差异，为确保消毒的效果并缩短达到消毒浓度的时间，选用发生量为60g /h的臭氧发生器。
臭氧发生器臭氧浓度、产量、电耗的测量
臭氧发生器臭氧浓度、产量、电耗的测量臭氧发生器臭氧浓度、产量、电耗的测量2010-03-3114:461主题内容与适用范围本标准规定了臭氧发生器的臭氧浓度，产量和电耗的测定及计算方法。
适用于以电为能源臭氧发生器的测定。
2名词术语电耗specificenergyconsumption设备生产单位重量的成品所消耗的电能。
3臭氧发生器的臭氧浓度、产量、电耗的测量和计算方法3.1臭氧浓度3.1.1方法原理概要:臭氧(O3)是一种强氧化剂，与碘化钾(KI)水溶液反应可游离出碘，在取样结束并对溶液酸化后，用0.1000mol/L硫代硫酸钠(Na2S2O3)标准溶液并以淀粉溶液为指示剂对游离碘进滴定，根据硫代硫酸钠标准溶液的消耗量计算出臭氧量。
其反应式为:O3+2KI+H2O--O2+I2+2KOH(1)I2+2Na2S2O3--2NaI+Na2S4O6(2)3.1.2试剂3.1.2.1碘化钾(KI)溶液(20%):溶解200g碘化钾(分析纯)于1000mL煮沸后冷却的蒸馏水中，用棕色瓶保存于冰箱中，至少储存一天后再用。
此溶液1.00mL含0.20g碘化钾。
3.1.2.2(1+5)硫酸(H2SO4)溶液:量取浓硫酸(p=1.84;分析纯)溶于5倍体积的蒸馏水中。
3.1.2.3C(Na2S2O3·5H2O)=0.1000mol/L硫代硫酸钠标准溶液;使用分析天平准确称取24.817g硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O;分析纯)用新煮沸冷却的蒸馏水定溶于1000mL的容量瓶中。
或称取25g硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O;分析纯)溶于1000mL新煮沸冷却的蒸馏水中，此溶液硫代硫酸钠浓度约为0.1mol/L。
再加入0.2g碳酸钠(Na2S0O3)或5mL三氯甲烷(CHCL3);标定，调整浓度到0.1000mol/L，贮于棕色瓶中，储存的时间过长时，使用前需要重新标定(标定方法见附录A)。
臭氧发生器发生量计算公式及过程
附页：臭氧产量计算公式及过程
1、计算方法
1.1 臭氧产量的计算
DO3=CO3•QN(g或mg)
式中DO3——臭氧产量，g或mg。
CO3——臭氧浓度换算
QN——标准状态下，气体实际流量，m3/h或L/h
1.2空气流量换算公式
气体流量的修正计算：流量计使用时被测气体的温度、压力，往往与流量计分度标定时有所不同。
因此，使用时读数的流量显示值，常常不是流经流量计气体的真实反映，必须予以修正。
其公式如下：
QN=(PsTN/PNTs)1/2•Qs
式中：QN——标准状态下，气体实际流量，m3/h或L/h；
Qs——测量（试验）状态下，气体在仪表中的显示流量，m3/h或L/h；
Ps——测量（试验）状态下，气体的压力，Pa；
TN——仪表标定时的绝对温度，(273.15+20)K；
Ts——测量（试验）状态下，气体的温度K；
PN——仪表标定状态时的绝对压力（一个标准大气压1.01325×105Pa）
1.3臭氧浓度换算
臭氧检测仪直接读出的单位是ppm，换算成mg/m3公式如下：
CO3=104M/22.4•ppm•[273/(273+T)]*（Ba/101325）
上式中：
M----为臭氧分子量
ppm----测定的体积浓度值
T----温度
Ba----压力
104—稀释倍数。
臭氧消毒浓度计算
3.3.4 消毒浓度计算过程根据《消毒技术规范》及实际应用经验，利用 HVAC系统集中投加时，臭氧发生器选用按以下方法计算：首先计算实际臭氧消毒体积，实际体积由三部分组成V = V1 + V2 + V3，V1洁净区空间体积，V2空气净化系统体积，V3循环时空气损失体积，实际计算过程中V3等于循环系统总风量的1.2%。
（1）317车间洁净区十万净化级取C = 5ppm = 10mg/ m3；（2）W = C×v/d w：实际选用臭氧发生器的产量，单位为g/h。
c：单位体积臭氧投加量。
V：实际臭氧消毒体积。
d：臭氧衰退系数0.42。
（3）317车间洁净区设计臭氧浓度按空间浮游菌为5ppm，洁净一区消毒体积2701.7m³, 额定送风流量60000m3/h,消毒时送风量为30000m3/h；洁净二区消毒体积3058.5m3,额定送风流量72500m3/h，消毒时送风量为36250m3/h。
（4）臭氧消耗计算317车间洁净一区实际臭氧消毒体积V = V1 + V2 + V3 =2701.7+30000×1.2%=3061.7m³/h；臭氧投加量W=10mg/m³×10-3×3061.7 m³/h÷0.42=72.9g/h 317车间洁净二区实际臭氧消毒体积V = V1 + V2 + V3 =3058.5+36250×1.2%=3493.5m³/h；臭氧投加量W=10mg/m³×10-3×3493.5m³/h÷0.42=83.18g/h 221、222车间洁净区空间消毒2小时，设置臭氧发生器产生臭氧总量为90g/小时，可以满足洁净区空间消毒臭氧浓度需求。
臭氧消毒操作规程
臭氧消毒操作规程目的：建立洁净区环境臭氧消毒操作规程。
范围：适用于洁净区环境的臭氧消毒操作责任：空调工等对本规程负责实施。
内容：1洁净区环境的臭氧消毒。
1.1灭菌频次连续生产每周用臭氧消毒一次；间断生产时，每次生产前用臭氧消毒一次。
1.2 D级洁净区臭氧消毒：臭氧浓度应不低于10ppm（即20mg/ m3）；C级洁净区臭氧消毒：臭氧浓度不低于15ppm（30mg/m3）.1.3 依据灭菌浓度和臭氧器每小时的发生量计算臭氧发生器运行时间。
附公式：W=CV/1-SW-臭氧发生量C－臭氧浓度S－臭氧工作1h自然衰退率（62.5％）V－空气总体积V1－洁净区体积V2－HVAC系统风管容积V3－保持洁净区正压所补充的新风的臭氧消耗量V=V1+V2+V3H＝W/W1W1为臭氧发生器每小时产生的臭氧量1.4 臭氧发生器的操作，开启臭氧发生器启动按钮，调整时间计时器旋钮至计算出的臭氧发生器运行时间的刻度，运行臭氧发生器。
1.5正常生产前3小时开启空调机臭氧灭菌程序，（各排风机处于关闭状态）微开新风阀角度控制在4-5度，补偿新风以保证洁净室处于正压，调整室内相对湿度，应在50％～85%。
臭氧浓度达到后关闭臭氧发生器，空调循环1小时后；非正常运行，生产前3小时开启空调机运行，空气净化系统正常运行后，先进行0.5小时自净，然后进行臭氧灭菌程序，（各排风机处于关闭状态）微开新风阀角度控制在4-5度，补偿新风以保证洁净室处于正压，调整室内相对湿度，应在50％～85%。
臭氧浓度达到后关闭臭氧发生器，空调循环1小时后。
1.6开启新风阀到正常位置即新风阀设定角度，开启各部位排风风机，空调机组进入正常运行。
1.7在空调机组臭氧灭菌程序结束，各部位排风风机开启运行0.5小时后，人员才可进入洁净区进行正常生产作业（或检测工作）。
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0410.臭氧发生器的臭氧浓度测量和计算方法
臭氧发生器的臭氧浓度测量和计算方法1 臭氧浓度1.1 方法原理概要：臭氧（O3）是一种强氧化剂，与碘化钾（KI）水溶液反应可游离出碘，在取样结束并对溶液酸化后，用0.1000mol/L 硫代硫酸钠（Na2S2O3）标准溶液并以淀粉溶液为指示剂对游离碘进滴定，根据硫代硫酸钠标准溶液的消耗量计算出臭氧量。
其反应式为：O3+2KI+H2O——O2+I2+2KOH(1)I2+2Na2S2O3——2NaI+Na2S4O6(2)1.2 试剂1.2.1 碘化钾(KI)溶液(20%)：溶解200g碘化钾(分析纯)于1000mL 煮沸后冷却的蒸馏水中，用棕色瓶保存于冰箱中，至少储存一天后再用。
此溶液1.00mL含0.20g碘化钾。
1.2.2 (1+5)硫酸(H2SO4)溶液：量取浓硫酸(p=1.84；分析纯)溶于5倍体积的蒸馏水中。
1.2.3 C(Na2S2O3·5H2O)=0.1000mol/L硫代硫酸钠标准溶液；使用分析天平准确称取24.817g硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O；分析纯)用新煮沸冷却的蒸馏水定溶于1000mL的容量瓶中。
或称取25g硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O；分析纯)溶于1000mL新煮沸冷却的蒸馏水中，此溶液硫代硫酸钠浓度约为0.1mol/L。
再加入0.2g碳酸钠(Na2S0O3)或5mL三氯甲烷(CHCL3)；标定，调整浓度到0.1000mol/L，贮于棕色瓶中，储存的时间过长时，使用前需要重新标定（标定方法见附录A）。
1.2.4 淀粉溶液；称取1g可溶性淀粉，用冷水调成悬浮浆，然后加入约80mL煮沸水中，边加边搅拌，稀释到100mL；煮沸几分钟后放置沉淀过夜，取上清液使用，如需较长时间保存可加入1.25g水杨酸或0.4g氯化锌。
1.3 试验仪器、设备及对其要求1.3.1 三角洗瓶（吸收瓶）500mL。
1.3.2 滴定管50mL，宜用精密滴定管。
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臭氧浓度
10ppm t(℃)
V C（mg/m 3）2524.46619.62
V （消毒空间的体积
m 3）600
S （臭氧自然衰退期）62.25%
W(mg/h)=C*V/(1-S)31182
计算得到臭氧发生器的
发生量为31182mg/h.
空气消毒 在封闭空间内、无人状态下，采用20mg/m 3
浓度的臭氧，作用30min ，对自然菌的杀灭率达到90%以上。
消毒后应开窗通风≥30min ，人员方可进入室内。
物体表面消毒 在密闭空间内，相对湿度≥70%，采用60mg/m 3浓度的臭氧，作用60min ～120min 。
臭氧消毒有效时空气中的臭氧浓度（C ）应达到10ppm ，折算为19.62mg/m 3；臭氧
发生器工作1h 后，臭氧自然衰退率（S ）为62.25%；则选择臭氧发生器的臭氧发生量W （mg/h ）：注：1)臭氧的分子量：15.9994×3=47.9982，25℃的气体摩尔体积按理想气体状态方程(PV=nRT)计算为22.4141×(25+273.15)/273.15=24.465 L/mol ，
C(mg/m3)=10ppm×47.9982/24.465=19.62 mg/m3。
（另有资料中称
1ppm=2.14mg/m3，是用0℃的气体摩尔体积22.4 L/mol 计算出来的）；
2)填充蓝色的单元格可以输入数据，橙色的时通过公式自动计算得到的，不能输入数据。