臭氧的基本应用
空气领域中的应用
臭氧用于空气处理相对水处理来讲工艺较简单,所需的臭氧浓度也比较低(一般为ppm级或mg/m3),主要适用于空气中或物体表面消毒、灭菌、除味、除臭、储存保鲜等使用。所以,臭氧发生器产出的较高浓度的臭氧须进行散播稀释,直接进入消杀空间。
要使臭氧进入空间杀菌消毒由下列部分组成:①气源供应系统。指气泵或无油空压机;②臭氧发生器。其本身组成:放电管、电源、空气处理、自动定时控制等;③送风系统。一般采用无温升中压风机或借助中央空调送风系统,把臭氧送至所要消杀的空间;作为体积较小的开放型臭氧发生器,可直接悬挂于室内。
用于空气的杀菌消毒要注意以下几个因素:①湿度适当。臭氧的灭菌效果在湿度为50-80%条件下效果较理想,这主要是病毒、细菌在高湿条件下,细胞壁较疏松、易被臭氧穿透杀灭。在湿度低于30%时效果较差,所以一般使用中,特别是无菌室使用应用注意,至于蔬菜、果品保鲜,在高湿度下重量损失也较小,是相得益彰的。②臭氧浓度。浓度掌握是臭氧发生器使用的关键,不同的用途有不同的浓度和时间来配合。比如一般的除味、除臭、吸臭氧化气用以保健等、浓度一般不超过0.05ppm(空气中1ppm≈2mg/m3)。如果用于室内灭菌消毒则一般掌握在0.1~1ppm;如果用于食品保鲜或物体表面消毒则需要1~5ppm的浓度;医药车间的消毒需要10ppm以上。当然这些浓度指标都是与时间量相关的,指的是整个空间散播浓度,而不是局部浓度。物体表面或肉类保鲜一般需要浓度都较高,多大浓度适宜,应从试验报告中吸取知识,或在实验中获得,切不可自以为是。浓度使用不当会对人体呼吸道和蔬菜等造成伤害,应该特别注意。
臭氧发生器产品在设计制造时,都有发生量/每小时(g/h)的设计标定,根据用途和空间需要,以大需要量为依据,进行产品规格的选型。需要指出的是,臭氧发生器的作用效果与工作时数成正比,而且,臭氧存在半衰期(特别是在温度较高情况下,臭氧短期内就进入衰减期:20~30℃时,10秒后进入半衰期;30~60℃时,8秒后进入半衰期,一般情况下,半衰期为20~50分钟,温度越高,半衰期越短。臭氧在270℃时,瞬间分解),所以,臭氧应用一边发生一边应用的原则,依靠源源不断的臭氧供应才能达到效果。
水处理领域的应用
水处理臭氧发生器产品与空气型不同在于:臭氧发生具备较高浓度(>10mg/l)、具备气水混合装置等。
一.水处理应用常识
臭氧用于水处理的浓度单位一般是按mg/l计算,由此可知水处理需要高浓度、大发生量的臭氧才能应用。臭氧发生量(g/h),负载功率电耗,气源干燥度,产品寿命等是臭氧发生器重要技术指标。
水处理臭氧发生多采用气隙放电法,因浓度需求其电耗增高,器件的温升也不可避免,温升是影响臭氧产生和设备寿命的主要因素,所以一般需要冷却,主要有风冷、水冷两种,有的则通过冷气源来解决,采用那种方式,由设备设计确定。
在同样臭氧发生部件、电源条件下,臭氧产量与空气干燥度是成正比的,即气源干燥度越高,单位时间的臭氧产量也就越高,所以对气源的净化干燥处理是不可少的,一般称为气源预处理或气源干燥系统。目前气源干燥的手段主要有冷冻、露凝、化学法等,其干燥度以气体中水分达到饱和时所对应的温度表示,如:-40℃时的干燥程度是指在压力不变的情况下,气源冷冻到—40℃时,水分才开始由气态变为液态或固态。
气水混合装置是臭氧用于水处理的配套技术,能使臭氧与水充分接触,溶于水中。在这里,要强调的是:混合效率再高,低浓度的臭氧气体溶于水中的比率仍较小,因为低浓度的臭氧气体溶解压力太小,臭氧会被其它难溶性气体带出。另外,接触面积、接触时间等都是混合效率的决定因素.