臭氧水浓度和臭氧杀菌效果

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臭氧洗衣好处

臭氧洗衣好处

臭氧洗衣好处臭氧洗衣好处1、更短的周期(臭氧消毒速率是氯的300倍)臭氧的杀菌能力,是氯的150倍,杀菌速度,比氯快3000多倍。

臭氧水是可代替漂水和大多数的液体消毒化学品。

臭氧水比其它消毒剂安全,没有残余毒物,是最环保的消毒工具。

2、更加洁白(臭氧具有漂白的效果)臭氧是世上第二强的氧化剂,适量臭氧能产生极强的洁净能力,使污物在短时间内,被臭氧分解,脱离衣物纤维;而臭氧在氧化后,会分解成氧。

这氧分子正有助清洁剂发挥更强洁力。

故此,用臭氧水洗衣物,可省回多达40%的洗衣粉(或洗衣液)。

3、能有效分解油污臭氧能有效分解油污,除掉一般清洁剂不能去除的油渍。

4、延长的亚麻制品的寿命若衣物、床单、被铺等来自医院,需要特别消毒。

传统方法是用漂水和提升水温。

臭氧具有强大的杀菌能力,用臭氧水来处理此等高危衣物,是最适合不过。

不用热水,亦可减少衣物缩水和纤维缠绕。

5、令衣物纤维自然柔顺臭氧能够使洗水中的氧分提升,氧能活化多种洗衣粉,带来柔顺效果。

使用臭氧,可省却大量化学柔顺剂,令衣物纤维自然柔顺。

6、减少使用清洁剂和漂水,等于减少生态污染大部份的清洁剂,对生态都有不利影响;氯已证明会产生致癌物质,污染生物链。

欧美国家已倡议或已计划禁用。

使用臭氧,减少或弃用此等化学品,能有效地保护生态环境。

臭氧洗衣机的好处传统的洗衣服都是用肥皂、洗衣粉还有洗衣液等清洗衣物,残留的化学物质对人的皮肤是有伤害的,特别是内衣物的细菌是洗不掉的,从而导致普遍的女性感染妇科疾病。

我们都知道臭氧的种种好处,因此臭氧洗衣机在市场上也受到广大用户的青睐。

有了臭氧洗衣机,最大的好处除了可以彻底杀菌保证人体健康以外,还可以省下洗衣粉、水电费、漂白水这些长期使用的费用。

除此之外,臭氧洗衣机还可减少衣物缩水的情况发生,增加衣物的耐用程度。

臭氧杀菌的能力是氯的150倍,杀菌速度是氯的3000倍。

臭氧溶于水中变为臭氧水的杀菌效果更加显著,臭氧水可代替漂白水和大多数的液体消毒化学品,所以臭氧消毒比其他消毒方式都要安全,不会有任何残留,不存在二次污染,是最环保的消毒方式;另外臭氧是世界上第二强的氧化剂,能够使污物在短时间内被臭氧分解,脱离衣物纤维;臭氧水还能有效分解油污,去除一般清洁剂无法去除的油渍;臭氧水能够使水中的养分提高,氧能活化多种洗衣粉,能使衣物更自然柔顺,所以使用臭氧洗衣机,还能省下柔顺剂的开销。

食品厂臭氧杀菌要求浓度和条件

食品厂臭氧杀菌要求浓度和条件

食品厂臭氧杀菌要求浓度和条件空气消毒:臭氧对空气中的微生物有明显的杀灭作用,采纳20mg/m表面消毒:用臭氧气体消毒,臭氧对物品表面上污染的微生物有杀灭作用,但作用缓慢,一般要求 60mg/m臭氧浓度单位:国际通行用体积百分比浓度标称臭氧浓度,1%空气源臭氧浓度为12.9mg/L;1%呢氧气源臭氧浓度为14.3mg/L;卫生界习惯用ppm做单位,即百万分之一浓度。

对于空气中的臭氧,1ppm=2.14mg/m用HVAC系统集中投加臭氧时,臭氧发生器的选用按以下方法计算:首先计算实际臭氧消毒体积,其体积由三部分组成,即V=V1=V2=V3,其中V1为干净区空间体积,V2为空气净化系统体积,V3为补充新风量造成臭氧损失的有效体积。

实际计算过程中,V3等于循环系统总风量的1.1%~2%。

在W=CV/S的计算公式中,W为实际选用臭氧发生器的产量〔单位为g/h),C为车间消毒需保持的臭氧浓度,V为实际臭氧消毒体积,S为臭氧衰退系数0.4208。

依据《消毒技术规范》及实际应用阅历:举例说明,如工厂空气灭菌的干净室所需臭氧浓度定为C=5ppm(但事实上,干净区的消毒不仅是对空气的消毒,实际上还包括物体表面的消毒,故设计浓度C为10ppm),消毒面积S=36*48=1728㎡,标高H=2.6米,送风量为100000m/h。

依据工厂供应的工程参数,V1=S*H=44928m,V2忽视不计,V3=1000000*1.1%=1100m,实际臭氧消毒体积V=V1=V2=V3,所需臭氧投加量W=CV/S=10*2*5593/0.4208=266g/h,考虑管道及其他因素影响,应选择产量为300g/h的臭氧发生器。

臭氧发生器的安装位置一般有以下几种安装方法:(1)分体或移动式放在单独房间内;(2)组装在空调机组中;(3)在总送风管道内;(4)在总回风管道内;(5)单独设置,只将排气口插入送(回)风管道内。

现在大都采纳第五种方式,由一套臭氧发生器产生臭氧,可同时供多个车间或不同的干净区使用。

臭氧在污水处理中的作用与用法

臭氧在污水处理中的作用与用法

臭氧在污水处理中的作用与用法臭氧处理污水是一种有效的污水处理方法,具有多种用途和优点。

臭氧是一种强氧化剂,具有很强的氧化能力。

用臭氧氧化法处理废水所使用的是含低浓度臭氧的空气或氧气,其工艺设施主要由臭氧发生器和气水接触设备组成。

大规模生产臭氧的常见方法是无声放电法,制造臭氧的原料气可以是空气或氧气,原料气需经过除油、除湿、除尘等净化处理,否则会影响臭氧产率和设备正常使用。

用空气制成臭氧的浓度一般为10~20毫克/升,用氧气制成臭氧的浓度为20~40毫克/升。

臭氧氧化法的用途包括:1. 水的消毒:臭氧是一种广谱速效杀菌剂,对各种致病菌及抵抗力较强的芽孢、病毒等有比氯更好的杀灭效果。

水经臭氧消毒后,浊度、色度等物理化学性状明显改善,化学需氧量(COD)一般能减少50~70%,还可去除苯并(a)芘等致癌物质。

2. 去除水中酚、氰等污染物质:处理含酚、氰废水实际所需的臭氧量和反应速度与水中所含硫化物等污染物的量及水的pH 值有关,应进行必要预处理。

理论上,把水中的酚氧化为二氧化碳和水,臭氧需要量是酚含量的7.14倍;把氰化物氧化成微毒的氰酸盐,臭氧需要量是氰含量的1.84倍;将氰酸盐进一步氧化为二氧化碳和氮,臭氧需要量是氰含量的4.61倍。

该方法通常与活性污泥法联合使用,先用活性污泥法去除大部分酚、氰等污染物,再用臭氧氧化法处理。

此外,臭氧还可分解废水中的烷基苯磺酸钠(ABS)、蛋白质、氨基酸、有机胺、木质素、腐殖质、杂环状化合物及链式不饱和化合物等污染物。

3. 水的脱色:印染、染料废水可用臭氧氧化法脱色,这类废水中往往含有重氮、偶氮或带苯环的环状化合物等发色基团,臭氧氧化能使染料发色基团的双价键断裂,同时破坏构成发色基团的苯、萘、蒽等环状化合物,从而使废水脱色。

臭氧对亲水性染料脱色速度快、效果好,但对疏水性染料脱色速度慢、效果较差。

含亲水性染料的废水,一般用臭氧20~50毫克/升,处理10~30分钟,可达到95%以上的脱色效果。

臭氧消毒浓度和 条件

臭氧消毒浓度和 条件

臭氧消毒浓度和条件尽管在中国许多公司使用臭氧对洁净室进行消毒,许多业内人士对其消毒效果也将信将疑。

本文汇总了国内外不同法规/指南对臭氧消毒浓度及其条件的要求,供大家参考:消毒技术规范和GB 28232《臭氧发生器安全与卫生标准》空气消毒:臭氧对空气中的微生物有明显的杀灭作用,采用 20mg/m3 浓度的臭氧,作用 30min,对自然菌的杀灭率达到90% 以上。

表面消毒:用臭氧气体消毒,臭氧对物品表面上污染的微生物有杀灭作用,但作用缓慢,一般要求 60mg/m3 ,相对湿度≥70%,作用 60 min~120min 才能达到消毒效果。

验证指南消毒时关闭相应的新风进口和回风排放阀门,使整个被消毒的洁净区空气通过净化系统风管形成循环,臭氧发生器即开始工作。

如每日做空气灭菌,一般可开机1~1.5h;如每周以臭氧代替化学试剂熏蒸对物体表面、墙壁、地面及设备灭菌,一般可开机2~2.5h。

对空气中浮游菌,臭氧灭菌浓度为(2~4)×10^-6;对物体表面的沉降菌,为(10~15)×10^-6设计、应用臭氧灭菌60min 达到相对浓度后,继续保持一段时间(1~1.5h),即可达到对机器设备和建筑物体表面沉降菌杀灭的目的。

PDA TR 70 无菌生产设施的清洁消毒程序原理用气体处理小范围或大规模操作可选的另一种方式是使用臭氧。

臭氧是通过氧气加高电压制成。

该系统使用了高浓度的臭氧气体,集成一个气体发生器向待消毒区域内释放臭氧。

该系统的设计规范通常为臭氧浓度200ppm或更高(注释:臭氧1ppm≈2mg/m3, 200ppm≈400mg/m3),相对湿度80%或更高,处理时间取决于区域的大小,自身的生物负载和区域内的障碍物情况。

这个系统已经在多个产业环境内使用,并且现在正在被考虑作为GMP操作中可能的备选。

每当化学剂用于大规模气体处理或雾化处理洁净室时,必须考虑安全性。

如果未采用正确的防范措施来保证化学消毒剂被遏制在拟处理区域范围内,那么所讨论的所有消毒剂都能够导致人员的伤害或死亡。

臭氧的作用与功效

臭氧的作用与功效

臭氧的作用与功效
臭氧是一种具有强氧化性的气体,具有多种作用与功效。

首先,臭氧具有杀菌作用。

臭氧气体能够与细菌、病毒等微生物的细胞膜进行氧化反应,破坏其细胞结构,从而起到杀灭微生物的作用。

因此,臭氧广泛应用于空气净化、水处理等领域,可以有效减少或消除空气和水中的病菌,提高环境的卫生安全性。

其次,臭氧还具有去除异味的作用。

臭氧氧化反应可以将有机物质分解为无害的物质,消除恶臭气味。

例如,在家庭中,可以使用臭氧发生器去除厨房、卫生间等地的异味。

此外,臭氧还能够净化空气中的有害气体,如甲醛、苯等有机污染物,改善室内空气质量。

此外,臭氧还被广泛用于医疗领域。

臭氧疗法是一种将臭氧气体应用于治疗的方法,可用于促进伤口愈合,治疗多种慢性病等。

臭氧具有抗炎、促进血液循环、增强免疫力等功效,被用于治疗风湿性关节炎、皮肤损伤、糖尿病等疾病。

最后,臭氧还具有水质净化作用。

臭氧气体能够将水中的有机污染物、重金属离子等物质进行氧化分解,有效去除水中的污染物。

臭氧水处理方法被广泛用于饮用水净化、游泳池水处理等领域,可以提高水质安全和卫生。

总的来说,臭氧具有杀菌、去除异味、医疗、水质净化等多种
作用与功效。

在各个领域中的应用,有助于提高环境卫生水平、改善生活质量,并对人类的健康产生积极的影响。

臭氧的作用与功效

臭氧的作用与功效

臭氧的作用与功效臭氧有强氧化性,有水存在时臭氧是一种强力漂白剂。

可以用作的地方很多,用作强氧化剂,漂白剂、皮毛脱臭剂、空气净化剂,消毒杀菌剂,饮用水的消毒脱臭。

所以市面上很多净水器都是臭氧净水的方法。

生活方面臭氧净水机,臭氧作用于水中污染物有两种途径,一种是直接氧化,即臭氧分子和水中的污染物直接作用。

这个过程臭氧能氧化水中的一些大分子天然有机物,如腐殖酸、富里酸等,同时也能氧化一些挥发性有机污染物和一些无机污染物,如铁、锰离子。

直接氧化作用缓慢,且具有一定的选择性,即臭氧分子只能和水中含有不饱和键的有机污染物或金属离子作用。

另一种途径是间接氧化,臭氧部分分解产生羟基自由基和水中有机物作用,间接氧化反应相当快,具有非选择性,能够和多种污染物反应。

医疗保健目前,国际上在医疗方面臭氧已有多种用途:如病房、手术室的空气消毒,利用臭氧水进行医用器械消毒,采用臭氧进行牙科疾病治疗(口腔手术及保持口腔无菌),采用臭氧与放射理疗结合治疗癌症,喝臭氧水治疗妇女病,注射臭氧气体治疗瘘痔、静脉曲张等。

在保健方面,日本、台湾流行吸强气(含低浓度臭氧的空气)以强身,用臭氧水淋浴身体杀体菌和美容。

现在流行的高科技美容,其中就有应用臭氧进行美容。

早在20世纪初期臭氧已成功用于贫血、糖尿病等的治疗过程中。

到80年代,国外普遍在临床上作为辅助愈合物。

此外臭氧能够优化组织的氧化基因,因此臭氧具有治疗和保健的双重功能。

不过,医疗上要求高纯度和高浓度臭氧。

由于臭氧可以减少或去除血液中血红细胞的结团,增强对氧的吸收,提高动脉压,降低血液粘性,促进血液循环,故对预防和治疗心血管疾病有一定的疗效。

臭氧还能促进局部和周身血液循环,若采用臭氧浴,对风湿、类风湿有显著的疗效。

如果经常进行臭氧浴,还能增强机体的免疫力,预防皮肤病。

临床经验证明,臭氧对皮肤关节肿胀、皮肤溃疡症、神经性皮炎、脂溢性皮炎、手足癣、湿疹等皮肤病,白癜风、骨折等疾病有显著疗效。

臭氧消毒技术及应用

臭氧消毒技术及应用

臭氧消毒技术及应用一、什么是臭氧臭氧(化学分子式O3)又名三原子氧,因其有类似鱼腥味的臭味而得名。

自然界中的臭氧主要存在于地球表面1.2-3.5万米的高空中,在太阳紫外线作用下形成一个臭氧层。

是屏蔽地球表面上生物不受紫外线侵害的保护层。

它可吸收90%的紫外线,是人类的忠诚“卫士”,对维持地球的生态环境有着无法替代的功能。

森林、海边、瀑布旁和雷雨过后有少量的臭氧产生,浓度为 0.01-0.08ppm。

所以,人们在上述环境中倍感空气新鲜,清爽怡神,这就是有臭氧存在的缘故。

所以英文译为“Freshair”也就是“新鲜空气”的意思。

臭氧已被人类应用了近百年的历史,其科学价值显而易见,它对人类健康的作用更是经受住了历史和实践的考验。

不论在防病方面,还是在治病方面,臭氧都有着奇特的效果。

早在19世纪,人们利用臭氧的特殊作用,广泛的应用于消毒、水处理、医药卫生、食品保鲜等。

一百多年来臭氧已深入到我们日常生活的各个方面,1902年,德国建立了第一座用臭氧处理水质的大规模水厂,开创了臭氧水处理的先河,现在世界上已有数千座臭氧水厂,欧美、日本、加拿大等国家的自来水厂应用臭氧已达到普及程度。

矿泉水、纯净水厂家几乎都装备了臭氧设备,我们现在所喝的自来水、纯净水利用臭氧处理一下,就会提高水的口感和卫生条件。

据来自《中国消费者》新闻报道,抽检20个品牌的纯净水达标率只有35%,其中5个品牌问题十分严重,最多的问题是细菌总数严重超标,甚至不计其数。

很多桶装水的二次污染问题非常严重,我国引用水大部分采用漂白粉、氯及二氧化氯和次氯酸钠发生设备消毒,因为氯消毒会产生氯的衍生物造成二次污染,其中三氯甲烷是直接致癌物质,在欧美的饮用水处理上已逐步淘汰。

臭氧处理能够消杀水中大部分对人体有害的物质,并无二次污染。

1904年欧洲利用臭氧对牛奶、肉制品、奶酪、蛋白等食品进行保鲜,延长食用期限。

在医疗方面,二战时日本利用臭氧进行人体理疗,台湾的国际著名臭氧专家——林雍授博士用他的亲身体验,讲述了臭氧对他的救命之情。

饮用水臭氧杀菌原理

饮用水臭氧杀菌原理

饮用水臭氧杀菌原理
饮用水臭氧杀菌是一种常见的水处理方法,其原理是利用臭氧气体对水中的微生物进行杀菌消毒。

臭氧(O3)是一种具有强氧化性的气体,能够与水中的有机物和微生物发生化学反应,从而达到杀菌消毒的目的。

首先,臭氧气体可以直接接触水中的微生物,通过氧化作用破坏微生物的细胞膜和细胞壁,导致微生物失去生长和繁殖的能力,从而达到杀菌的效果。

此外,臭氧也能氧化水中的有机物和重金属离子,降低水中有机物和重金属的浓度,减少微生物的生存环境,从而起到抑制微生物生长的作用。

其次,臭氧分解成氧气和自由基等活性氧物质,这些活性氧物质具有强氧化性,能够与微生物的细胞膜和细胞内的生物分子发生化学反应,破坏微生物的代谢功能和遗传物质,最终导致微生物的死亡。

另外,臭氧也能够去除水中的异味和色度,改善水的口感和透明度,提高饮用水的品质。

总的来说,饮用水臭氧杀菌的原理是通过臭氧气体的强氧化性和活性氧物质的作用,对水中的微生物进行杀菌消毒,同时改善水的品质。

这种方法广泛应用于饮用水处理系统中,是一种高效、环保的水处理技术。

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臭氧水浓度和臭氧杀菌效果 臭氧(03)是1840年以后逐渐被人们认识的。臭氧是由三个氧原子组成的,由丁它有较高的氧化还原电位,所以有极强的氧化能力,可以降解水中多种杂质和杀灭多种致病菌、霉菌、病毒以及杀死诸如饰贝科软体动物幼虫(达98%)及水生物如剑水蚤、寡毛环节动物、水蚤轮虫等,因而早在1886年在法国就进行了臭氧杀菌试验。1893年在荷兰3 m³/h的净化水厂就投入运行。1906年法国尼斯(Nice)建成的臭氧处理水厂一直运行到1970年。尼斯水厂被看作是“饮水臭氧化处理诞生地”。我国1908年在福州水厂安装了一台德国西门子的臭氧发生器。到现在世界上已有数千个臭氧处理自来水厂,1980年加拿大蒙特利尔建成日供水230万吨消耗臭氧300kg/h的大型水厂,而其中绝大多数都是在发达国家建设的,发展中国家只有少量小规模应用。我国自八十年代以来陆续有少量自来水厂采用臭氧法,如北京田村水厂(15kg03/h),昆明水厂(33kg03/h),还有一些工矿企业内部水厂,如大庆油田,胜利油田,燕山石化等单位的水厂也都有臭氧设备在运行。与国外规模比较,我国只能说还处在萌芽状态。 臭氧水处理之所以在世界上得到长足的发展,不只是由于其有效的去杂与杀菌能力,而且在于经它处理后在水中不产生二次污染(残毒),多余的臭氧也会较快分解为氧气而不似氯剂在水中形成氯氨、氯仿等致癌物质,因而被世界公认为最安全的消毒剂。在发展中国家没有大规模推广,其原因是臭氧处理固定资产投入太高与运行电耗太高,在资金缺乏的国家在八十年代中期以来,我国众多瓶装水厂由于水质标准要求高,而瓶装水经济效益也高,而采用了臭氧法处理,小型臭氧发生器得以较大规模推广.正确应用臭氧处理水的瓶装水厂大都能达到双零(大肠杆菌,细菌总数均为零)的国际标准。

二、影响臭氧水处理灭菌效果的几个基本因素 由于臭氧水处理是个新事物,人们尚不太熟悉。有些厂家和施工单位以及臭氧用户误认为只要一按电钮,将臭氧气吹入水中,消毒即告完成。这个误区使臭氧的应用得不到应有的效果,甚至致使有些人对臭氧本身的杀菌能力产生了怀疑。 有的厂家使用极简易的臭氧发生器处理瓶装水,对其产生的臭氧浓度、处理后水溶臭氧浓度都一无所知,杀菌的确实效果令人无法相信。难以应用。笔者也曾采访过一家矿泉水厂,每小时5吨水量,设计单位选用了100g03/h的臭氧发生器,而在接触吸收装置内水的停留时间只有几秒钟,结果处理的水不合格,而灌装间大量臭氧尾气溢出,工人无法工作。 还有一些厂家生产的家用水处理器,无论是吴氧浓度还是处理时间都不够,这样的水处理器能否生产合格的饮用水,很值得怀疑。 因而正确认识臭氧在水中的物理、化学过程与臭氧杀菌的生物化学过程是极重要的。由于臭氧在水中溶解的机理以及臭氧对生物细胞物质交换的影响过程极为复杂,本文不能详细的探讨,只就臭氧杀菌做一般性的讨论。 1、水溶臭氧浓度与保持时间是杀菌的必要条件 军事医学科学院军队卫生研究所马义伦教授等经过对炭疽杆菌,枯草杆菌黑色变种进行臭氧处理试验,总结出杀菌动力学经验公式:

dN/dt=-KNtMCN 其中: N:菌数 t:时间 C:水中臭氧浓度 m、n是t与c的指数 K:效率常数,也可表示细菌抗力。 由以上公式可以看出单位时间的灭菌量是与水中臭氧浓度及处理时间的若十次疗成止比,可见K与N在不变动的情况下要达到杀菌的目的,必须保证臭氧在水中浓度与一定的接触时间。 2、保证水中臭氧浓度的必要性 要保证臭氧在水中的浓度需要很多条件,大致有水温、气压、气液的相对运动速度、臭氧气作用在液体表面的分压、臭氧气的表面积、水的粘度、密度、表面张力等,其中有些因素,如水温、气压、臭氧气作用在液体表面的分压至关重要。也有的,如水的密度、粘滞度、表面张力等,在某一具体条件下是不变的,就可以不予考虑,现将其中关系简单介绍如下: 气液两相间的传质强度取决于分子与湍流的扩散速度,可以用一般传质公式表示: u=dG/dt=KF·△C 其中: u:传质速度,可用在t时间内从气相传入液相的臭氧量G确定,即dG/dt。 K:传质系数,F:气相与液相的接触表面积,△C传质过程中的动力,可用臭氧在实际情况下与平衡时的浓度差决定(即水中臭氧浓度与臭氧源中臭氧浓度差别越大,传质速度越大)。 分析一般传质方程式可以知道,首先要使臭氧尽多地溶入水中,就要尽量加大臭氧与水的接触表面积F,而这是接触装置决定的。 其次,△C说明臭氧发生器的浓度越高,越有利于水对臭氧的吸收· 第三,传质系数K则与多种因素有关,K(总传质系数)为气相传质系数K气与液相传质系数K液之和,而臭氧属于低溶解度气体,K气可忽略不计.而根据亨利一道尔顿定律,K液是多种物理参数的复合函数。 K液=f(T,P,u,w,p,ó) 其中臭氧溶解量与气体压力P成正比而与水温T成反比。 随着两相相对线速度的增大,气液两相接触表面积F及其更新速度也增大,但每个气泡与液体接触的时间会减小,因此从综合效果来看,气体-液体的相对线速度应维持在一个范围内较好. 液体的粘滞度u,密度p及气液间介面表面张力。的提高可使相间表面更新速度降低,并相应使K液减小,所以Km与u,p,o成反比,对于各种饮用水,此项可忽略不计。 在应用中,我们应关注温度、气压两个参数,而在设计接触装置时则应注意到水流、气流的相对速度,尤其是其中的温度,因为温度高了不但使水对臭氧的吸收效果下降,而且臭氧本身会因温度过高而分解。国内就曾发生过试图用臭氧处理70·℃的水温而没有取得任何效果的例证。 1894年梅尔费特(Mailfert)根据前人的实验报告求出以下臭氧在水中的浓度:

温度(摄氏度) O 11.8 15 19 27 40 55 60 溶解度(L气/L水) 0.64 0.5 O.456 0.381 O.27 0.112 O.031 O

这组数据大致里线性,而且表明臭氧在水中的溶解度大约是氧的lO-15倍。 威诺萨(venosa)与奥帕特金(Opatken)指出,决定臭氧(或任何气体)在某液体中的溶解度的基本关系式是亨利定律.即在一定温度下,任何气体溶解于已知体积的液体中的重量,将与该气体作用在液体上的分压成正比。 而且此定律可推导出结论:在标准温度与压力下,臭氧是氧溶解度的13倍。 从亨利定律可以得出结论:要提高臭氧在水中的溶解度,必须提高臭氧气在整个气源中分压,即提高臭氧源的浓度,如果臭氧源的浓度不够,处理时间再长,水中臭氧浓度也提不高(因已达到浓度平衡)。 从以上论述,可以得到结论: 1、为保证杀菌效果,必须保证水中臭氧的一定浓度与处理时间。 2、为保证水中臭氧的一定浓度就需保证: a.臭氧源的浓度。 b.一定的气温。 c.水温不能过高。 d.投入水中臭氧气的比表面积尽量大,使臭氧与水的接触机会更多。 根据国内外应用经验一般水质的饮用水消毒处理参数推荐为:水溶臭氧浓度O.4mg/L,接触时间为4分钟,即CT值为1.6。臭氧投加量1-2mg/L,水温最好在25摄氏度以下。前苏联标准规定饮用水中臭氧浓度不低于O.3mg/L。我国瓶装水行业推荐灌装时瓶内水臭氧浓度0.3mg/L.

三、目前常用的三种接触装置与其效果 前节已提到接触装置的根本目的是保证臭氧在水中有尽量大的溶解度,为此,就需使臭氧气与水的接触面尽量大,有足够的接触时间,因而对接触装置的基本要求是: 1、能保证最优化的臭氧吸收效果。 2、接触装置工作时,工艺参数控制容易,工作稳定,安全性好。 3、能耗(搅拌或输送水、气所需动力)最低。 4、最小的体积下有最大的生产能力。 5、结构简单,用料便宜,制造与维修成本低。 一般常用的接触装置有三种:鼓泡塔或池:水射器(文丘里管)与固定螺旋混合器(单用或合用):搅拌器或螺旋泵:也有两种以上串联使用的,简介如下:

l、鼓泡法:大型水处理用鼓泡池,小型水处理则常用鼓泡塔,它要求鼓泡器有小(几个微米到几十微米孔径)的孔径以增加臭氧的比表面积,而且要求孔径布气均匀,以使水、气全面接触,尤其是在鼓泡池中用多个布气器时,同时一般要求从水面到布气器表面,水深不小于4-5m,以利于气、水充分接触。 它的优点是:操作方便,可以很容易改变运行参数而不影响投加效果和工作的稳定,动力消耗少,鼓泡塔结构简单,维修方便。 但其体积过于庞大,池式占地面积大,塔式要求较高厂房成本较高。

2、水射器(文丘里管)是利用高速水流在变径管道中流动造成的负压区吸入臭氧气,并形成湍流起到混合效果。 而在文丘里管后设置固定螺旋混合器则可进一步起搅拌水、气作用,在较长的距离内保持湍流状态以加强吸收。 这种装置由于混合时间很短,所以在其输出管道后常常还需加设贮水罐,以增加水、气接触时间,并使水流速降低以使尾气析出。 它的结构比鼓泡塔大大减小,生产成本低,但需加设水泵以保证水的喷射速度,而且工艺参数不易掌握,处理水量不能随意调节,否则将发生气、液两相分离,影响吸收效果。

3、搅拌法:早期生产的搅拌器类似单缸洗衣机,只是电机上置、外筒做成多角型,利用搅拌造成的涡流使气泡打碎,溶入液体。此类搅拌法效果差,动力消耗大,比鼓泡法体积小但成本并不低,由于有机械运动及臭氧腐蚀,所以机器寿命低,维修费用高。 近年有涡轮泵上市,混合效果很好,而且体积小巧,工r艺参数操作容易,但结构复杂成本高,动力消耗大,维修复杂,在它的管路后而也需设置贮水罐。

四、臭氧浓度测试 由于臭氧是化学性质极不稳定的气体,收集并短时间内测量其在空气中及在水中的含量就成为比较困难的问题。如前所述,要保证臭氧对水的净化杀菌目的,需要控制种种参数,其中各项,只有臭氧浓度的量测是困难的。一些臭氧发生器生产厂家自己不会测试,也不知道自己的产品所产臭氧的浓度,更有个别厂家利用测试困难肆意夸大自己产品性能,造成极不好的影响,以至影响到人们对臭氧杀菌能力的信任。 应该说现在臭氧浓度测试已经不难了。在实际应用中臭氧浓度是保证消毒效果的基础,也是鉴别臭氧发生器真正性能的必要手段,因此在推广臭氧应用的同时,应该同时推广臭氧的测量手段。 本篇不拟对臭氧测试做详细论述,有兴趣的同志可参考第五次全国消毒学术交流会上李汉忠发表的有关文章,这里只作简单介绍。

l、碘量法:过去最经典的测量方法,用臭氧化气使碘化钾溶液中的碘游离出来而显色,然后用硫代硫酸钠滴定还原至无色,以消耗的硫代硫酸钠数量计算臭氧浓度。此法显色直观,设备便宜,但要用各种药品、洗瓶、量筒、天平、滴定管等化学试验设备,使用不方便,且易受其它氧化剂(如N0、CL等)干扰,I比法目前仍为我国的标准测量方法。

2、紫外吸收法:利用臭氧对波长入=254nm紫外光的最大吸收值,使紫外光在臭氧气氛中衰减,再经光电元件、电子电路(比较电路,数据处理,数模转换)得到数据输出,此方法精确,可连续在线量测。己被美国等工业先进国家选为标准方法,但该仪器价格较贵,一般作为检测单位与生产、科研单位使用。

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