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大功率臭氧发生器综合报告

第1章大功率臭氧发生器概述

1.1大功率臭氧发生器研制背景

国外大型臭氧发生器应用于工业生产当中已有上百年历史,单机臭氧产量目前已有30kg/h、1000kg/h的超大型臭氧发生器的出现,广泛应用于水处理、化工氧化、包装、造纸等行业,在国民经济的诸多领域发挥着举足轻重的作用。

在上百年的发展中,技术水平不断进步,在臭氧产生机理、发生器材料、结构、系统、驱动电源、气源处理技术、检测,以及不同领域臭氧的应用等方面都建立了完善的理论与规范。

国产大型臭氧发生器的历史与现状

我国臭氧技术起步较晚,上世纪七十年代中期才开始进行研究及开发应用,并在八十年代能生产出单机产量为1kg/h的工频臭氧发生器。

虽然当时的条件比较艰苦,工业基础也相对落后,但这是我国在研制大型臭氧设备方面发展比较快的一个历史时期。

在其后的十多年中,随着我国在瓶装水及桶装水生产中强制使用臭氧消毒政策的出台,以及一些家用臭氧空气消毒产品的推广应用,对整个臭氧行业的发展起到了巨大的推动作用,一些生产臭氧发生器及相关产品的企业如雨后春笋般的出现,中小型臭氧发生器及空气消毒产品在技术和性能上也日趋完善。

尽管这段时期臭氧及应用被越来越多的人所认识和了解,应用领域不断拓展,但是,国产大型臭氧发生器在技术上却没有明显的进步,还是以工频放电为主,尤其在单机产量上没有突破,直至目前,仍没有140kg/h以上的工频臭氧发生器在实际运行当中,这与我国工业目前对大型臭氧设备的巨大需求甚不相符。

国内目前运行的140kg/h以上大型臭氧设备,基本上依赖于进口,如昆明、上海、常州、桐乡等地自来水厂,采用的臭氧设备是瑞士OZONIA、德国VEDECO、法国TRILIGAZ等国外几个知名厂家的设备,在性能和节能方面具有非常突出的优势,使国内所生产的大型工频臭氧设备比较起来相形见拙。

国产大型工频臭氧发生器所存在的问题,经分析如下:

1.工频放电,效率低、耗电大。

国产工频臭氧发生器的放电频率为50Hz,仅靠升高电压来提高臭氧产量,大部分电能转化为热能。

每公斤臭氧的电耗一般都在20kw以上,不少运行的设备产生一公斤臭氧的功率在25kw-29kw,这与国家倡导节能政策和企业降低费用显得格格不入。

2.臭氧浓度低、气体流量大。

大型工频臭氧发生器的臭氧浓度较低,一般为8-12mg/l(空气源),这样在某些应用领域,其浓度满足不了生产应用的需求。

氧气源的臭氧浓度也只能在15-25mg/l之间,且常因玻璃介质管内涂有石墨,在使用氧气源过程中会出现着火现象。

工频放电发热较大,为冷却玻璃介质管、降低臭氧出气温度,气体流量一般在80-140m3/h之间,为国外同类产品的3-4倍,使空气压缩机的能耗增加。

3.放电介质易损坏,维护周期短。

工频臭氧发生器采用玻璃管作为放电介质,以玻璃管内涂石墨层作为高压电极,石墨涂层在放电过程中遇热造成粘接强度下降,易脱落;同时玻璃介质管容易被击穿。

这样,石墨涂层玻璃介质管在工作两个月后,便出现玻璃管爆裂、高压击穿及石墨脱落等现象,需经常进行拆卸、更换。

维修工作量大,降低了生产效率。

4.产品规格小,设备体积大。

玻璃介电体材料由于其耐击穿强度、介质常数(ε)、介质损耗(tgδ)等性能的限制,臭氧产量、浓度都提高不大;其次,国内缺乏对臭氧专用大功率高压变压器的研制,限制了大型臭氧发生器的产量;由于效率较低,则设备体积相对较大。

因此国产工频臭氧发生器的臭氧产量多为1kg/h,使某些领域需要几十公斤甚至上百公斤臭氧的企业在选择和使用上面临极大困难和不便。

5.自动化程度低。

设备的控制、检测、监测、保护水平低下.。

1.2臭氧的应用及生产臭氧的方式

1.2.1臭氧的性质及应用

臭氧是氧的同素异形体,由3个氧原子构成(化学表达式为:

),常温常压下是一种不稳定的淡蓝色气体,很容易被分解为洋气,发现与1840年的臭氧是一种基友极强氧化能力和杀菌性能的无毒强氧化剂,它的氧化能力仅次于氟,除了不能与铂,金,钵和氟发生反应外,机会可以与元素周期表中的任何一种元素发生作用。

因此,臭氧能出去水中的Fe.Mn.Pb.Ag.Cd.Hg和Ni等重金属离子;臭氧能氧化分解细菌的葡萄糖氧化酶和脱氢氧化酶,可直接与细菌发生作用,导致细菌物质代谢的氧化还原过程的破坏,从而破坏细菌的生长和繁殖过程,造成细菌死亡,且对细菌繁殖体,芽孢,病毒,真菌和原虫囊等具有杀灭作用,还可破坏肉毒杆菌毒素,它在水中的杀菌速度是氟的600-3000倍;臭氧还可以降解农药,化肥及其他有毒有害的有机物,因此,臭氧不仅能迅速和彻底地杀灭空气中,水中和物体表面的有害细菌和微生物,而且还能实现脱色,除臭和保险等功能。

另外臭氧可用作选择氧化和定量氧化剂,它的氧化温度低,能与常温常压下发生强氧化,且氧化后的残留臭氧可在极短时间内自行分解为氧气或氧原子,而不产生二次污染,属于一种无公害,无污染,无残留的氧化和消毒剂,因此臭氧被大量用于有机合成,无机化工,冶金,造纸,食品保鲜,医疗器具及餐具消毒等领域,涉及到人们生活中的各个方面,并被广泛用于自来水净化,以及工业和生活污废水的处理。

虽然,我国已经意识到臭氧在环境治理和其他领域应用中的重要性和迫切性,但与发达国家相比,我国的臭氧生产技术和应用层次还处在停留在一个较低的水平上。

以臭氧在水处理中的应用为例,欧美国家中已有数千家采用臭氧进行处理的水厂,且在欧洲已达普及的程度,其中法国己立法:

“所有自来水厂都必须采用臭氧消毒、杀菌”;美国、加拿大、德国和日本等国也在大力发展臭氧处理自来水工程和臭氧处理污水工程.但是,我国目前绝大多数的臭氧制造企业都生产民用小家电企业,产品功能单一、单机臭氧设备容量小并且技术相对落后,难以生产出满足工业水处理所需的每小时生产几公斤甚至几十公斤的臭氧设备,严重地制约了臭氧技术在我国的应用。

因此发展大容量、高可靠性、高性价比的臭氧制造设备成为臭氧应用在我国广泛应用的关键。

1.2.2目前国内外臭氧制备方法

臭氧由于其具有极强的氧化性等优点,不仅在杀菌消毒方面得到广泛应用,而且日益成为工业合成的重要原料之一,如何产生臭氧和提高臭氧的产生效率和产量将成为广大科研人员研究的重点。

通常臭氧产生的机理如图1—1所示,在氧分子02上施加能量,使氧分子分解成氧原子O,氧原子再与其它氧分子结合生成臭氧03。

目前国内外制备臭氧常用的方法主要有电解法、紫外线照射法和高压放电法。

1、紫外线式法

该类臭氧发生器是使用特定波长(185mm)的紫外线照射氧分子,使氧分子分解而产生臭氧。

由于紫外线灯管体积大、臭氧产量低、使用寿命短,所以这种发生器使用范围较窄,常见于消毒碗柜上使用。

2电解式法

  该类臭氧发生器通常是通过电解纯净水而产生臭氧。

这种发生器能制取高浓度的臭氧水,制造成本低,使用和维修简单。

但由于有臭氧产量无法做大、电极使用寿命短、臭氧不容易收集等方面的缺点,其用途范围受到限制。

目前这种发生器只是在一些特定的小型设备上或某些特定场所内使用,不具备取代高压放电式发生器的条件。

 

臭氧发生器概述

  臭氧发生器概述臭氧发生器是用于制取臭氧的设备装置。

臭氧易于分解无法储存需现场制取现场使用(但是在特殊的情况下是可以进行短暂时间的储存),凡是能用到臭氧的场所均需使用臭氧发生器。

臭氧发生器在自来水,污水,工业氧化,空间灭菌等领域广泛应用。

  臭氧是世界公认的广谱高效杀菌消毒剂。

采用空气或氧气为原料利用高频高压放电产生臭氧。

臭氧比氧分子多了一活泼的氧原子臭氧,化学性质特别活泼,是一种强氧化剂,在一定浓度下可迅速杀灭空气中的细菌。

没有任何有毒残留,不会形成二次污染,被誉为“最清洁的氧化剂和消毒剂”。

  通电

  其反应的化学方程式为3O2====2O3 

臭氧浓度与作用

臭氧为混合气体其浓度通常按质量比和体积比来表示。

质量比是指单位体积内混合气体中含有多少质量的臭氧,常用单位mg/L或g/m3等表示。

体积比是指单位体积内臭氧所占的体积含量或百分比含量,使用百分比表示如2%、5%、12%等。

卫生行业常用ppm表示臭氧浓度,即每立方臭氧混合气体中臭氧占该体积的百万分之一为1ppm。

臭氧浓度是衡量臭氧发生器技术含量和性能的重要指标。

同等的工况条件下臭氧输出浓度越高其品质度就越高。

影响臭氧浓度的主要因素有1、臭氧发生器的结构和加工精度;2、冷却方式和条件;3、驱动电压和驱动频率;4、介电体材料;5、原料气体中氧的含量及结净和干燥度。

臭氧产量是指臭氧发生器单位时间内臭氧的产出量;臭氧浓度数值与进入臭氧发生器总气量数值的乘积即为臭氧产量;通常使用mg/h,g/h,kg/h这些单位表示。

臭氧发生器标准中规定臭氧发生器规格型号使用臭氧产量表示和区分。

小型臭氧发生器使用g/h为单位,大型臭氧发生器使用kg/h为单位区分规格的大小。

 

3高压放电法

高压放电法,又称介质阻挡放电法(简称DBD)。

该方法是使用一定频率的高压电产生高压电晕电场,电场中的自由高能电子使处于电场中的氧分子电离分解成氧原子,经碰撞与氧分子聚合为臭氧分子。

由于介质阻挡放电法具有相对耗能低、产量大、浓度高、易操控等优点成为工业生产臭氧的主要方法。

3.1介质阻挡放电法工作原理

目前国内外文献广泛采用如图1—2所示板式结构臭氧发生器,发生器单元主要由高压电极、覆盖在电极上的绝缘介质层、气隙和地极构成。

当电极上通有高压交流电时,电场中的气体就会被强电场击穿,在气隙间形成微放电,电离氧气,产生臭氧。

绝缘介质层的作用是增加微放电的面积和均匀性,有效地抑制放电电流因不均匀而产生火花放电或弧光放电,使间隙内形成均匀而稳定的放电电流。

同时也减小了对放电室器件的损坏。

3.2介质阻挡放电法臭氧发生系统

介质阻挡放电法臭氧发生器主要由供气系统、冷却系统、供电电源和氧气电离室四部分组成,各部分又自成一个小系统,合理地优化设计各子系统能够不同程度地提高臭氧发生器的效率。

系统的流程如图1—3所示,供气系统可以直接通入高浓度氧气作为气源,也可以将空气经过空气压缩机送入气体净化装置后通入臭氧发生器,由高频交流电源为臭氧发生器产生电离电场。

文献给出了氧气电离化学式:

+高能电子=2O+低能电子,在氧气的电离过程中需要高能电子,这就由高频交流电源提供能量。

在放电条件下O+

+热,空气中的氧气转化成臭氧,同时放出大量的热。

由前面介绍知臭氧又是一种极不稳定的气体,在常温常压下极易分解成氧气,随着发生器温度的升高,臭氧就又会迅速转化为氧气,发生器温度在大于70℃时,臭氧分解加剧,当温度达到270℃时,臭氧会立即转换成氧气,所以必须对臭氧发生器进行冷却处理。

3.3介质阻挡放电法制备臭氧现状

国外对臭氧技术的研究起步早,制备臭氧技术已趋成熟。

臭氧发生器设计者们在设计或改进介质阻挡放电臭氧发生器方面做出了许多研究,使臭氧的产生效率和浓度成倍提高,臭氧发生器体积也大大减小。

1987年,日本的增田闪一教授发明了“高频陶瓷沿面放电臭氧技术”,使臭氧发生器的体积大大减少,冷却也变得非常简单易行,臭氧的分解率也降低了,从而显著地提高臭氧生产率。

近年来,德国WEDECO、法圈TRILIGAZ、瑞士0ZONIA、日本富士和日本三菱等公司在臭氧发生器研究方面发展很快。

对臭氧发生器作了大量的改进,从电极结构和材料的选取、冷却方式的选取到供气源的选取,尤其是放电电源部分,利用开关逆变技术将传统的工频高压(50Hz,10000~20000V)改为中高频中压(800~20KHz,3000~6000V),降低了电压幅度,提高了臭氧产量,并节省了升压变压器体积和重量,总体上降低了臭氧发生器运行成本。

目前国外ITTWEDEC0公司己经生产出单机容量为600

的臭氧发生装置应用于巴西。

我国臭氧生产技术起步较晚,上世纪70年代中期才开始进行研究及开发应用,并在80年代能生产出单机产量为1Kg/h的工频臭氧发生器。

随后10年间,随着臭氧应用的扩大和国家的支持,臭氧制备技术有了很大的发展。

但是,国产大型臭氧发生器在技术上却没有明显的进步,还是以工频放电为主,尤其在单机产量上没有突破,直至2000年,我国仍只能生产出单机产量为2kg/h的工频臭氧发生器。

其存在的问题(1)工频电源体积大,耗能大,效率低;(2)臭氧浓度低、气体流量大;(3)放电介质已损坏,不易维护;(4)产品规格小,设备体积大而笨重;(5)自动化程度低。

近年来,许多科研单位和学者对中频臭氧发生器进行研究,并吸取国外先进的技术和经验,在研制中频臭氧发生器方面取得了可喜的成果。

2000年后,由青岛国林公司相继研制成功了3kg/h、10kg/h、20kg/h、50kg/h大型中频臭氧发生器,为我图在大容量臭氧发生器领域填补了空缺。

但由于大容量臭氧技术还不够成熟,还不能在国民经济中得到广泛应用。

臭氧具有高效杀菌、消毒和污水处理等能力,在环境治理、医疗卫生等各方面得到应用。

然而我国对臭氧的应用还处于有限的领域,其原因在于我国在臭氧制备技术方面发展比较晚,同时受到了材料,机械加工以及变频技术的限制16J,严重制约了臭氧制备的发展和应用。

因此设计大产量、低耗能、高可靠性的臭氧发生器成为我国广泛应用臭氧的关键。

为了提高臭氧产量和效率,国内许多从事臭氧生产的研究人员在此基础上对臭氧发生器进行了优化设计,其主要从以下四方面进行了研究:

(1)对臭氧发生器结构进行改进,先后提出了板式臭氧发生器、单管式臭氧发生器、多管式臭氧发生器、金属网格式臭氧发生等。

(2)对电离室的电极和介质材料进行了研究,采用云母、硼硅玻璃、陶瓷、高分子有机物等材料做电介质。

(3)对电离室放电特性进行了研究,提出了多种负载电路等效模型。

(4)根据电源的电压、频率和波形与臭氧产率进行了研究。

据国外研究表明,把高压脉冲作为臭氧发生器的电源,臭氧的生产效率能提高2倍。

1.3大功率臭氧发生器关键技术

介质阻挡型臭氧发生器主要由供气系统、电源、电离室和冷却系统组成。

电源是臭氧发生器的能量提供部分,也是臭氧发生器系统的关键部分之一,它的优劣性直接影响臭氧发生器的效率和产量。

面对二十一世纪能源和资源短缺的问题,开发研制高效、节能的绿色臭氧电源成为广大科研者的研究方向。

纵观当今国内外大型臭氧设备现状即是证明。

国外发达国家大型臭氧设备单机电源仅用一台高压变压器驱动一个放电室(即“一”对“一”),即刻可实现高浓度、大产率臭氧制造,高频、中频、工频电源大都此类,体现了其技术的先进和科技的领先,这与其工业基础好、发展历史长有关。

国内大型臭氧设备多采用组合电源,使用多台高压变压器驱动一个放电室(即“多”对“一”),将一个放电室划分为若干放电区域,对应于相应驱动功率的电源,也可称为迭加电源(俗称“1”+“2”=“3”、“2㎏/h”电源+“3㎏/h”电源=“5㎏/h”等多电源变幻合),具有技术要求低、使用灵活简便,随意组合即可实现大功率电源输出,但存在电源之间相互干扰,甚至削弱电源功率,影响电路的稳定性和可靠性,同时体积大、成本高,较之国外单机电源技术有较大差距。

因此,单机电源技术也成为衡量大型(超大型)臭氧装备水平的重要标志。

我国现阶段将大型臭氧发生器定义为每小时能生产1㎏以上臭氧产量的装置。

国内能生产大型臭氧设备的企业为数不多,用单机单电源生产1㎏以上臭氧量的企业更少。

随着经济全球化的深入和国外先进臭氧技术的输入,大型臭氧设备在水处理、化工氧化、环保工程等领域愈来愈多的应用,更多的企业会加快研发速度,进入大型设备制造行列。

1.4本章小结

随着全球经济的快速增长,环境污染日益严重,传统的水处理工艺已经无法达到预定的标准,大功率臭氧发生器的消毒技术在环保水处理方向上的应用接近完美,因此国内需积极引进国外先进技术补充国内大功率臭氧发生器上的技术空白。

 

第2章臭氧发生器的分类及设计要点

2.1臭氧发生器的分类

臭氧发生器按臭氧发出单元的结构形式分为管式(G)和板式(B)。

臭氧发生器按放电频率分为工频(50~60Hz),中频(400~1000Hz)和高频(>1000Hz).

臭氧发生器按臭氧产量分为小型(5~100g/h),中型(100~1000g/h)和大型(>1000g/h).

按臭氧产生的方式划分,目前的臭氧发生器主要有三种:

高压放电式、紫外线照射式、电解式。

2.1.1、高压放电式发生器

  该类臭氧发生器是使用一定频率的高压电流制造高压电晕电场,使电场内或电场周围的氧分子发生电化学反应,从而制造臭氧。

  这种臭氧发生器具有技术成熟、工作稳定、使用寿命长、臭氧产量大(单机可达1Kg/h)等优点,所以是国内外相关行业使用最广泛的臭氧发生器。

  在高压放电式臭氧发生器中又分为以下几种类型:

  1、按发生器的高压电频率划分,有工频(50-60Hz)、中频(400-1000Hz)和高频(>1000Hz)三种。

工频发生器由于体积大、功耗高等缺点,目前已基本退出市场。

中、高频发生器具有体积小、功耗低、臭氧产量大等优点,是现在最常用的产品。

  2、按使用的气体原料划分,有氧气型和空气型两种。

氧气型通常是由氧气瓶或制氧机供应氧气。

空气型通常是使用洁净干燥的压缩空气作为原料。

由于臭氧是靠氧气来产生的,而空气中氧气的含量只有21%,所以空气型发生器产生的臭氧浓度相对较低,而瓶装或制氧机的氧气纯度都在90%以上,所以氧气型发生器的臭氧浓度较高。

 

  3、按冷却方式划分,有水冷型和风冷型。

臭氧发生器工作时会产生大量的热能,需要冷却,否则臭氧会因高温而边产生边分解。

水冷型发生器冷却效果好,工作稳定,臭氧无衰减,并能长时间连续工作,但结构复杂,成本稍高。

风冷型冷却效果不够理想,臭氧衰减明显。

总体性能稳定的高性能臭氧发生器通常都是水冷式的。

风冷一般只用于臭氧产量较小的中低档臭氧发生器。

在选用发生器时,应尽量选用水冷型的。

 

  4、按介电材料划分,常见的有石英管(玻璃的一种)、陶瓷板、陶瓷管、玻璃管和搪瓷管等几种类型。

目前使用各类介电材料制造的臭氧发生器市场上均有销售,其性能各有不同,玻璃介电体成本低性能稳是人工制造臭氧使用最早的材料之一,但机械强度差。

陶瓷和玻璃类似但陶瓷不宜加工特别在大型臭氧机中使用受到限制。

搪瓷是一种新型介电材料,介质和电极于一体机械强度高、可精密加工精度较高,在大中型臭氧发生器中广泛使用,但制造成本较高。

 

  5、按臭氧发生器结构划分,有间隙放电式(DBD)和开放式两种。

间隙放电式的结构特点是臭氧在内外电极区间的间隙内产生臭氧,臭氧能够集中收集输出使用其浓度较高,如用于水处理。

开放式发生器的电极是裸露在空气中的,所产生的臭氧直接扩散到空气中,因臭氧浓度较低通常只用于较小空间的空气灭菌或某些小型物品表面消毒。

间隙放电式发生器可代替开放式发生器使用。

但间隙放电式臭氧发生器成本远高于开放式。

 

2.1.2、紫外线式臭氧发生器

  该类臭氧发生器是使用特定波长(185mm)的紫外线照射氧分子,使氧分子分解而产生臭氧。

由于紫外线灯管体积大、臭氧产量低、使用寿命短,所以这种发生器使用范围较窄,常见于消毒碗柜上使用。

2.1.3、电解式发生器

该类臭氧发生器通常是通过电解纯净水而产生臭氧。

这种发生器能制取高浓度的臭氧水,制造成本低,使用和维修简单。

但由于有臭氧产量无法做大、电极使用寿命短、臭氧不容易收集等方面的缺点,其用途范围受到限制。

目前这种发生器只是在一些特定的小型设备上或某些特定场所内使用,不具备取代高压放电式发生器的条件。

2.2臭氧发生器的各种设计要点

臭氧发生器概述臭氧发生器是用于制取臭氧的设备装置。

臭氧易于分解无法储存需现场制取现场使用(但是在特殊的情况下是可以进行短暂时间的储存),凡是能用到臭氧的场所均需使用臭氧发生器。

臭氧发生器在自来水,污水,工业氧化,空间灭菌等领域广泛应用。

  臭氧是世界公认的广谱高效杀菌消毒剂。

采用空气或氧气为原料利用高频高压放电产生臭氧。

臭氧比氧分子多了一活泼的氧原子臭氧,化学性质特别活泼,是一种强氧化剂,在一定浓度下可迅速杀灭空气中的细菌。

没有任何有毒残留,不会形成二次污染,被誉为“最清洁的氧化剂和消毒剂”。

  

其反应的化学方程式为

其设计要点如下:

1.使用高介电常数的材料制造电极,提高加工精度。

  2.改善冷却条件,采用水冷或双极冷却。

  3.降低气源露点,提高气源洁净度。

  4.提高臭氧电源的驱动频率,降低电耗。

  5.采用智能控制,并对运行工况再线监测。

2.2.1臭氧发生单元介质材料

臭氧发生单元所使用介质材料的介质强度,不小于实际工作最高介质强度的2倍。

臭氧发生单元中所使用的介质材料,如其介质强度数据不完整时,必须进行耐电压实验(击穿实验)并以耐电压实验所得实际数值作为介质强度的依据。

臭氧发生单元中所使用的介质材料的物理、化学性能应满足不同类型发生器的使用要求。

臭氧发生单元中的电极材料应保证在放电条件下和臭氧环境中可长期稳定工作。

臭氧发生单元中的电极材料应具备不同类型的发生器在正常使用条件下所要求的物理、化学性能。

臭氧发生单元中,直接处于放电界面的电极,其表面粗糙度应保证正常稳定放电的要求。

2.2.2不同臭氧发生器冷却方式

2.2.3臭氧发生器的气源

臭氧发生器常用的气源大体可分为下列几种:

1)干燥空气气源--无油的压缩空气经过冷却、干燥、过滤处理后作为原料气使用;

2)富氧气源--无油压缩空气经过冷干处理送入PSA空分系统将氮气和氧气分离,并将氧气收集作为原料气(此原料气含有惰性气体和二氧化碳及少量氮气,并非纯氧气所以称为富氧源);

3)工业氧气源--通常使用瓶装工业氧气(大多适用于小型臭氧发生器);

4)液氧--液态氧经过汽化器汽化减压后送入臭氧发生器作为原料气(常用于大型臭氧发生器)。

施工、安装要点:

1)、臭氧发生器必须安装在制水车间和灌装车间之外(尤其严禁安装在狭小、潮湿的制水或灌装车间),保持发生器工作环境通风及空气干燥,该空间必须安装排风扇。

2)、臭氧发生器安装位置应高于地面1.2m以上,有条件时可高于贮水罐1~2m。

臭氧输送管路和单向阀必须高于贮水罐1~2m。

2.2.4臭氧发生器产生臭氧的质量及浓度

臭氧为混合气体其浓度通常按质量比和体积比来表示。

质量比是指单位体积内混合气体中含有多少质量的臭氧,常用单位mg/L或g/m3等表示。

体积比是指单位体积内臭氧所占的体积含量或百分比含量,使用百分比表示如2%、5%、12%等。

卫生行业常用ppm表示臭氧浓度,即每立方臭氧混合气体中臭氧占该体积的百万分之一为1ppm。

臭氧浓度是衡量臭氧发生器技术含量和性能的重要指标。

同等的工况条件下臭氧输出浓度越高其品质度就越高。

影响臭氧浓度的主要因素有1、臭氧发生器的结构和加工精度;2、冷却方式和条件;3、驱动电压和驱动频率;4、介电体材料;5、原料气体中氧的含量及结净和干燥度。

臭氧产量是指臭氧发生器单位时间内臭氧的产出量;臭氧浓度数值与进入臭氧发生器总气量数值的乘积即为臭氧产量;通常使用mg/h,g/h,kg/h这些单位表示。

臭氧发生器标准中规定臭氧发生器规格型号使用臭氧产量表示和区分。

小型臭氧发生器使用g/h为单位,大型臭氧发生器使用kg/h为单位区分规格的大小。

不同等级臭氧发生器产生臭氧浓度见下表:

2.2.5臭氧发生器的千克臭氧电耗和无故障工作时间

不同等级臭氧发生器产生公斤臭氧电耗

气源种类

电耗,kW·h/kg

优级品

一级品

合格品

氧气

8

9

10

空气

16

18

20

不同臭氧发生器的无故障时间表:

2.2.6臭氧发生器的气水混合装置

从目前世界的臭氧技术产业来看,以水处理的杀菌净化为主要市场,而水净化臭氧装置包括臭氧源与气水混合装置两部分。

臭氧发生器应提供足够浓度与产量的臭氧,混合装置以高效率使臭氧溶解在水中,即达到一定的臭氧溶解度

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