(圖文)海洋館臭氧機(jī)工作原理
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一、臭氧簡介
1、何謂臭氧：
臭氧是由三個(gè)原子氧(O)結(jié)合而成的一個(gè)分子(O3)。臭氧又名超氧或強(qiáng)氧，分子符號(hào)O3，英文名稱OZONE；其濃度高時(shí)呈淡藍(lán)色，最早為西元1785年，德人Van Marum於雷雨后，發(fā)現(xiàn)空氣特別清新，因其具有獨(dú)特草鮮味，而知其存在。至西元1840年，德人SchorBein 以「OZONE」命名之。「OZONE」具有新鮮空氣的意思。
2、臭氧物理性質(zhì)：
臭氧密度ρ=2.144g/I,，空氣密度=1.293 g/I。臭氧分子量48，空氣分子量29。所以臭氧比空氣重。臭氧在水中的溶解度大約是氧的10-15倍，在水中和空氣重穩(wěn)定性都比較差。臭氧易分解，常溫下臭氧的半衰期為30分鐘，一個(gè)小時(shí)的衰退率為61%，在1%的臭氧水溶液中半衰期為16分鐘，且溫度越高，濕度越大，半衰期越短。所以臭氧不易貯存，需邊生產(chǎn)邊用。
3、臭氧化學(xué)性質(zhì)：
當(dāng)臭氧產(chǎn)生時(shí)，臭氧分子結(jié)構(gòu)中的第三個(gè)原子氧會(huì)不斷的從此結(jié)構(gòu)中游離或逸出，當(dāng)逸出時(shí)，會(huì)於瞬間產(chǎn)生極大的殺菌、解毒、漂白、脫臭等氧化作用。臭氧如果未與其他物質(zhì)產(chǎn)生氧化反應(yīng)，即會(huì)自行分解為純氧(O2)。臭氧之性質(zhì)比氧(O2)活潑，氧化能力僅次於氟，殺菌力為氯的3000倍。臭氧能於時(shí)間內(nèi)將空氣及水中的浮游細(xì)菌消滅，并能中和、分解各種有毒物質(zhì)，去除一切惡臭，并能漂白澄清水中污染雜質(zhì)。
3.1殺菌消毒
臭氧是一種極強(qiáng)的氣體氧化劑和殺菌、消毒劑，可有效的使微生物細(xì)胞由外及內(nèi)產(chǎn)生多種氧化反應(yīng)，直接破壞其核糖核酸(RNA)或脫氧核糖核酸（DNA）物質(zhì)，徹底殺滅細(xì)菌、霉菌類微生物。臭氧首先作用于細(xì)胞膜，使膜構(gòu)成成分受損傷，導(dǎo)致新陳代謝障礙，并抑制其生長，臭氧在滲透的同時(shí)，直到滲透到膜內(nèi)組織并破壞其結(jié)構(gòu)。因?yàn)樵诟邼穸认录?xì)胞膜膨脹變薄，其組織很容易被臭氧破壞，臭氧殺菌時(shí)間短，效果明顯。空氣中、水中、物體表面均可用到。
3.2與無機(jī)物反應(yīng)
除鉑、金、銥、氟以外，臭氧幾乎可氧化元素周期表中的所有元素反應(yīng)。臭氧可與K、Na反應(yīng)生成氧化物或過氧化物，在臭氧化物中的陰離子O3實(shí)質(zhì)上是游離基。臭氧可以將過渡金屬元素氧化到較高或最高氧化態(tài)，形成更難溶的氧化物，人們常利用此性質(zhì)把污水中的Fe2+、Mn2+及Pb、Ag、Cd、 Hg、Ni等重金屬離子除去。此外，臭氧也是助燃劑，可燃物在臭氧中燃燒比在氧氣中燃燒更加猛烈，可獲得更高的溫度。應(yīng)用到脫色、除臭、去除水中重金屬等。
舉例:
A、臭氧與亞鐵的反應(yīng)：2Fe+O3→Fe2O3
B、臭氧與硫化物的反應(yīng)：H2S+O3→SO2+H2O
3.3與有機(jī)物反應(yīng)
臭氧與有機(jī)物以三種不同的方式反應(yīng)：一是普通化學(xué)反應(yīng)；二是生成過氧化物；三是發(fā)生臭氧分解或生成臭氧化物。如有害物質(zhì)二甲苯與臭氧反應(yīng)后，生成無毒的水及二氧化碳。所謂臭氧分解是指臭氧在與極性有機(jī)化合物的反應(yīng)，是在有機(jī)化合物原來的雙鍵的位置上發(fā)生反應(yīng)，把其分子分裂為二。臭氧的氧化作用導(dǎo)致不飽和的有機(jī)分子的破裂為二。使臭氧分子結(jié)合在有機(jī)分子的雙鍵上，生成臭氧化物。臭氧化物的自發(fā)性分裂產(chǎn)生一個(gè)羧基化合物和帶有酸性和堿性基的兩性離子，后者不穩(wěn)定，由于臭氧的氧化力極強(qiáng)，不但可以殺菌，而且還可以除去水中的色味等有機(jī)物，這是它的優(yōu)點(diǎn)，然而它的自發(fā)性分解性、性能不穩(wěn)，只能隨用隨生產(chǎn)，不適于儲(chǔ)存和輸送，這是它的缺點(diǎn)。當(dāng)然，如果從凈化水和凈化空氣的角度來看，由于其分解快而沒有殘留物質(zhì)存在，又可以說成是臭氧的一大優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)用到脫色、除臭、保鮮、化學(xué)實(shí)驗(yàn)等。
例：臭氧保鮮，與乙烯（C2H4）反應(yīng)：H2C-CH2+2O3→2CO2+2H2O
4、臭氧安全性能
臭氧具有強(qiáng)氧化性，臭氧是強(qiáng)氧化性氣體，是無毒氣體，所謂的有毒，實(shí)際上是臭氧被人體大量吸入之后對(duì)人體呼吸道破壞嚴(yán)重而導(dǎo)致的“臭氧事故”。空氣中能被嗅覺感觸到的濃度為0.02ppm，允許工人長期（8小時(shí)）在臭氧環(huán)境中工作的濃度最高為0.15ppm，臭氧對(duì)人體有傷害的濃度為≥2ppm。
二、臭氧發(fā)生器簡介
我們熟知的自然條件產(chǎn)生臭氧是打雷，因?yàn)槟菚?huì)兒會(huì)產(chǎn)生高壓，氧氣O2在高壓下還原為氧原子0，3個(gè)氧原子0結(jié)合生成一個(gè)臭氧分子O3，實(shí)際上在打印機(jī)、保鮮膜生產(chǎn)設(shè)備等可以產(chǎn)生高壓的機(jī)器設(shè)備周圍都會(huì)產(chǎn)生一定量的臭氧氣體。
人工產(chǎn)生的方法，可分化學(xué)法、電解法、紫外線照射法與無聲放電法。其中以無聲放電法使用最廣，效率最高。
1、高壓放電式臭氧發(fā)生器：
1.1按發(fā)生器的高壓電頻率劃分，有工頻(50-60Hz)、中頻(400-1000Hz)和高頻(＞1000Hz)三種。
1.2按使用的氣體原料劃分，有氧氣型和空氣型兩種。氧氣型通常是由氧氣瓶或制氧機(jī)供應(yīng)氧氣。空氣型通常是使用空氣（如壓縮空氣）作為原料。由于臭氧是靠氧氣來產(chǎn)生的，而空氣中氧氣的含量只有21%，所以空氣型發(fā)生器產(chǎn)生的臭氧濃度比較低，同時(shí)還會(huì)衍生氮化物。而瓶裝或制氧機(jī)的氧氣純度都在90%以上，所以氧氣型發(fā)生器的臭氧濃度較高。在空氣消毒時(shí)，通常使用空氣型發(fā)生器。在水處理時(shí)，應(yīng)優(yōu)先考慮氧氣型發(fā)生器。
1.3按冷卻方式劃分，有水冷型和風(fēng)冷型。臭氧發(fā)生器工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱能，需要冷卻，否則臭氧會(huì)因高溫而邊產(chǎn)生邊分解。水冷型發(fā)生器冷卻效果好，工作穩(wěn)定，臭氧無衰減，并能長時(shí)間連續(xù)工作，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本稍高。風(fēng)冷型冷卻效果不夠理想，臭氧衰減明顯。總體性能穩(wěn)定的高性能臭氧發(fā)生器通常都是水冷式的。風(fēng)冷一般只用于臭氧產(chǎn)量較小的中低檔臭氧發(fā)生器。在選用發(fā)生器時(shí)，應(yīng)盡量選用水冷型的。
海洋館通常采用氧氣源臭氧機(jī)，臭氧濃度高，設(shè)備穩(wěn)定，故障率低，廣州融創(chuàng)，西安幻太奇，成都蛟龍均為我司長期供應(yīng)臭氧機(jī)業(yè)務(wù)企業(yè)
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