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臭氧发生器原理
编辑:广州市康同环保科技有限公司   发布时间:2017-07-25

    氧气在电子、原子能射线、等离子体和紫外线等射线流的轰击下能分解为氧原子。 这种氧原子极不稳定具有高活性,能很快和氧气结合成三原子的臭氧。目前,高频臭氧机生产臭氧的方法大致有:无声放电法、核辐射法、紫外线法(低压汞灯) 、等离子体射流法和电解法等。电晕放电是利用高速电子轰击干燥氧气,使其分解为氧原子。 高频臭氧机具有足够的动能(6~7ev),通过氧原子与氧气及其它任何气体分子三体碰撞,反应形成臭氧。工业中常采用在空气或氧气中无声高频高压沿面放电产生O3。

    当以空气作为气源时,产生O3的浓度为10~20g/m3 ,电耗为1kgO3/16~18 kwh ;以O2为气源时, O3的浓度可增加2~3倍,而电耗减半。电解法是一种利用直流电源电解含氧电解质产生臭氧的方法。含有水化荧光阴离子电解质的水溶液在室温下用高电流功率可将其氧化成O3。此种方法产生的臭氧浓度高,成分纯净,在水中溶解度高。紫外线辐射法是利用低压汞灯辐射产生,此方法简单,产生O3浓度低,适用于实验室;其优点在于对温度不敏感,易于通过对汞灯功率的线性控制来控制O3的产量。   

此方法是光波中的紫外光会使氧气分子 O2 分解并聚合成臭氧 O3 ,大气上空的臭氧层即是由此产生的。


臭氧发生器原理

 

     波长 λ = 185nm(10 -9 m) 的紫外光效率最高,此时,光量子被 O2 吸收率最大。

 

O2 + hr→ O+O

 

O2 +O+M→ O3 +M

 

hr -紫外光量子

 

M -存在的任何惰性物体,如反应器器壁、氮、二氧化碳气体分子等。

 

     使用 185nm 紫外光产生臭氧的光效率为 130gO3 /kw·h ,是比较高的。但目前低压汞紫外灯的电-光转换效率很低,只为 0.6 %~ 1.5 %,则紫外法产生臭氧的电耗高达 600kwh/kgO3 ,即 1.5gO3 /kw · h ,工业应用价值不大。

 

     臭氧发生器原理,紫外法产生臭氧的优点是对湿度、温度不敏感,具有很好的重复性;同时,可以通过灯功率线性控制臭氧浓度、产量。这两个特性对于臭氧用于人体治疗与作为仪器的臭氧标准源是非常合适的。


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