臭氧微溶于水,易溶于四氯化碳或碳氟化合物,形成了一种蓝色的状态。在-112 °C凝结成深蓝色的液体,这是有危险性的,因为气态和液态的臭氧容易发生爆炸。温度低于-193℃,臭氧会形成紫黑色固体。 大多数人都可以嗅到臭氧有点类似氯刺鼻的气味。暴露于0.1—1 ppm的臭氧会产生**,眼睛灼热,和刺激呼吸道。即使空气中有低浓度的臭氧,亦会破坏有机材料,如橡胶、塑料及动物的肺部组织。 臭氧是抗磁性,这意味着它的电子都是成对的。
臭氧的应用主要以发生量来确定,分为气态下**和液态下**两大类。臭氧发生量和使用量一般按照发生量的额定发生量乘以时间来确定,但在不同的用途和不同的场所应计出衰减量而后确定。臭氧发生器在使用中,气源的配置直接影响臭氧的发生浓度、产量和纯度,气源一般分为普通气源、干燥空气源、富氧气源和工业氧气气源四种,以上气源的配置 ,在发生装置相同的情况,浓度和产量依次递增。按照应用常识,一般不应配置普通气源,因为这会影响发生装置的连接使用寿命并导致发生量不稳定。因此,常用的气源按用途大体可分为下列几种: 1)干燥气源——空间**、自来水处理、游泳池水、养殖水、生产循环水、中水回用等。 2) 富氧气源——臭氧浓度需求较高的使用场所,如纯净水、矿泉水、污水处理、医药食品车间等 。 3) 工业氧气源——纯度要求较高、浓度需求较重要、小气量应用场所等。 3. 用于大型空间的**应用,如医药、食品等行业车间的****,一般应安装专门管路分通到车间内,使臭氧分布均匀,也有的通入中央空调风道管路,但这种方式有时会造成空调风道金属件的腐蚀和臭氧消耗。 4. 用于水处理,则主要配置臭氧溶于水的投加装置,一般分为曝气式(直接曝气或氧化塔式)、文丘里射流器式、旋涡负吸式或HICHINE泵混合式样等几种,以上其溶于水效率可依次提高,HICHINE泵式效率可达95%以上。 1)曝气式:自来水、养殖水、生产循环水、生活污水、工业废水等。 2)文丘里射流式:二次供水、纯净水、矿泉水、养殖水冷却、游泳池水等。 3)负吸式:小水体应用。 4)气液混合泵式:小水体应用或臭氧**水应用。 补充: 家庭空气**:将臭氧发生装置移植于空调中,在空气出口处安装臭氧催化分解、吸附装置,这样既可以制冷制热,还可以利用室内循环风对空气进行**、净化,分解后的氧气和负离子可以使室内空气保持清新。另外,空气**用臭氧发生器也可在宾馆、饭店、商场、剧院等公共空间使用。 制药行业的GMP验证空气**:洁净生产区的中央空调净化系统、臭氧**柜、其他没有中央空调系统的生产用空间**,我国相当一批制药企业就是使用臭氧作为主要的**和空气**手段,如沈阳济世制药有限公司、大连珍奥药业有限公司、上海庆安药业有限公司、吉林敖东药业集团延吉股份有限公司、福建兴安药业有限公司等,臭氧作为空气**的主要手段为这些企业的GMP验证作出了重要的贡献。 医院空气**:医院病房、门诊手术室、**室等,日本使用臭氧作为空气**的医院就有札幌自卫队医院、名古屋保健生大学等28所医院,使用臭氧技术处理食品、卫生保健的单位和医院达53家之多,台湾使用臭氧的有荣民总医院等51家,国内的有北京医院、北京佑安医院等。 **空气**:西方国家已经研制出**臭氧空气**产品,,如在太空舱、潜水艇、坦克及其其他**车船的舱体安装臭氧发生装置,净化空间环境,****。此类产品由蓄电池或光电池供电。
臭氧的半衰期仅为30-60min。由于它不稳定、易分解,无法作为一般的产品贮存,因此需在现场制造。用空气制成臭氧的浓度一般为10-20mg/L,用氧气制成臭氧的浓度为20-40mg/L。含有1%-4%(质量比)臭氧的空气可用于水的**处理。
臭氧的生成方式有很多种,主要有:电晕法、电解法、紫外线、核辐射法、等离子体等几种。食品、医院及制药等企业已经投入应用的臭氧发生技术主要有电晕放电法和低压电解法。 电晕高压放电法 电晕放电法产出臭氧的原理是两个平行的高压电极之间平行放置一个介电体(通常采用硬质玻璃或陶瓷作介电体也有用不锈钢),并保持一定的放电间隙,当在两极间通入高压交流电时,在放电间隙,形成均匀的蓝紫色电晕放电,空气或氧气通过放电间隙,氧分子受到电子的激发获得能量,并相互方式弹性碰撞,聚合成臭氧分子。 低压电解法 低压电解法产出臭氧的原理是采用低压直流导通固态膜电极的正负两极点解去离子水,水在特殊的阳极溶液界面上以质子交换的形式被分离为氢氧分子,氢从阴极溶液界面上直接被排放,氧分子在阳极界面上因高密度电流产生的电子激发而获得能量,并聚合成臭氧。电氧化法就是采样低压电解法。 低压电解法臭氧发生器是以纯水为原料,是以固态的贵金属聚合物为电解质,结合阳离子交换模式,通过低压电解的方式获得臭氧,不需要任何辅助材料和添加剂,产出的臭氧浓度高达20%以上,产出的臭氧气体伴随物为氧,没有任何二次污染。
臭氧*适用于水质及用水量比较稳定的系统,当其发生变化时应及时调整臭氧的用量。在实际生产中,及时进行调节有一定的困难。 另一个须考虑的问题是水中有机物的含量,当水的混浊度小于5mg/L时,对臭氧****的效果影响极微,混浊度增大,影响**效果。如果有机物含量很高时,臭氧的消耗量将会升高,其**能力则下降,因为臭氧将首先消耗在有机物上,而不是杀灭**方面。因此,国外制药业在制药用水系统中增加了总机碳(TOC)的监控项目。但糟糕的是,在受到严重有机物污染的进水中用臭氧处理后,大的有机物分子会破裂成微生物新陈代谢的营养源,因此,在没有维持管网臭氧浓度的情况下,反会使得粘泥增多,进而使水质恶化。 在许多方面,作为**剂的臭氧和氯气,它们的优点是互补的。臭氧具有快速**和灭活病毒的作用,对于除嗅、味和色度,一般都有好的效果。氯气则具有持久、灵活、可控制的**作用,在管网系统中可连续使用。所以臭氧和氯气结合起来使用,看来是水系统***为理想的方式。 臭氧**方法的优越性 1.优于化学**方法:臭氧作为高效广谱无残留污染的气体**剂比食品行业常用的**剂具有特殊的优越性。与过氧乙酸、高锰酸钾、甲醛(福尔马林)、二氧化硫等化学**剂相比,其**能力与过氧乙酸相当,高于其他**剂。 臭氧会自行分解为氧气,不产生残留污染,**后不需通风换气。常规**均需通风换气或化学中和,麻烦而又降低**效果。臭氧可直接对食品使用作**或防霉保鲜,为干法**,简单易行。臭氧**浓度对食品是极微弱的氧化浓度,对食品无害。 2.优于紫外线照射 (1) 臭氧到处渗透,没有死角。紫外线只有照射到物体表面且达到一定的照射强度标准才有**效果。食品车间一般比较高大,致使紫外线照射强度远远不够,特别是距离远,照射产生很大死角,如加工案板下部等。臭氧为气体,渗透性强,扩散性好,浓度均匀,没有死角。 (2) **速度快。紫外线照射**需要较长的作用时间,一般要照射6小时以上,而符合标准浓度的臭氧只需开机1小时以上。 (3) 高湿度下**效果更好。紫外线照射**在环境相对湿度达到60%以上时,**效果急剧下降,湿度达到80%以上时反可诱使**复活。臭氧则相反,湿度越高,**效果越好。这是由于高湿度下细胞膜膨胀变薄,其组织容易被臭氧破坏,这一特性对于食品行业中普遍存在的高湿环境特别适合 (4) 有低浓度保洁功能。紫外线照射时生产人员必须离开现场,照射完成后无法用低功率的紫外线照射保洁;臭氧**时生产人员必须离开现场,**完成后可以调低臭氧发生量,用符合国家卫生标准的低浓度臭氧继续保持生产车间的空气清洁。 3.除臭净化效果极好 臭氧依靠其强氧化性能可快速分解产生臭味及其其它气味的有机或无机物质后达到脱臭效果,将臭味根源物质分解成无害物质。例如:将氨氧化成二氧化碳和水。 主要由原料气(压缩空气或者氧气)供应系统、臭氧发生器主机、臭氧输送系统、臭氧发生器冷却系统等部分组成。 浓度 空气源臭氧浓度可以达到3~6%wt,氧气源可以达到6~14%wt。
因此,在臭氧使用场所可以配置臭氧检测仪,实时对现场的臭氧含量进行监测,以保证作业人员的人身**。
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