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臭氧的制取方法和技术:光化学法、电化学法、电晕放电法一、光化学法–紫外线臭氧发生器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。
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。
其反应基本过程为：O2＋hr→ O+OO2+O+M→ O3 +Mhr －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。
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。
二、电化学法–电解纯水臭氧发生器利用直流电源电解含氧电解质产生臭氧气体的方法，其历史同发现臭氧一样悠久。
八十年代以前，电解液多为水内填加酸、盐类电解质，电解面积比较小，臭氧产量很小，运行费用很高。
由于人们在电极材料、电解液与电解机理、过程方面作了大量的研究工作，电解法臭氧发生技术取得了很大进步。
近期发展的 SPE （固态聚合物电解质）电极与金属氧化催化技术，使用纯水电解得到 14 ％以上的高浓度臭氧，使电化学法臭氧发生器技术向前迈进了一大步。
日本某公司向市场推出了 120gO3/h 的电解臭氧发生器，电耗150kw·h/kgO3，使这种类型产品达到了工业化应用规模。
我国武汉大学早期开展了电解臭氧技术的研究，上海唐锋电器公司研究开发了电解法臭氧发生器系列产品，臭氧浓度可达 20 ％，最大臭氧产量为 100g/h 。
该产品使用纯水电解产生臭氧后在机内直接与水混合形成 4-20mg/L 高浓度臭氧水，其规格为高浓度臭氧水供水量由 60L/h 到 5000L/h 。
臭氧发生器说明书Ozone Generator Specification适用于CF-G-3-(5-45)KG系列有限公司济南市臭氧应用工程技术研究中心臭氧发生器操作手册前言前言本臭氧发生器手册中包含了重要的安全注意事项、操作说明，是整个臭氧设备操作手册中不可缺少的组成部分。
操作人员在运行系统前必须仔细阅读本手册中的全部内容。
本操作手册（后面简称手册）中包含了所有与 CF-G-3- 型号臭氧发生器相关的详细信息，以便使用者在各个环节都能安全的操作和维护臭氧发生器设备。
手册将从下列环节进行论述：1.安装/固定，调试2.运行3.故障检修/维修4.运输，储存；报废，拆除/处臵本臭氧发生器的操作手册的保存：1.放臵在离车间最近的便利位臵2.交给该车间的负责人员3.妥善保存直到该设备被弃用必须保证操作人员能随时取阅本操作手册手册组成：本操作手册的附录中包含了用于维护、故障检修及维修的额外信息，如：警报列表电路图数据记录表。
臭氧发生器操作手册目录目录1产品说明 (4)1.1概况 (4)1.2技术数据 (4)2 安全措施和规范 (7)2.1 警示标识信息 (7)2.2 安全规范原则 (8)2.3 安全措施及注意事项 (9)2.4 安全设备和监测设备 (10)2.5 组织人员 (10)2.6 相关联危险 (10)2.7 其它危险 (13)2.8 紧急应对措施 (14)2.9 指南，标准和规范 (14)3安装调试 (15)3.1 安装前准备 (15)3.2 安装 (15)3.3 调试前检查 (16)3.4 电气线路接线 (17)3.5臭氧放电室臭氧出气管道连接 (17)4臭氧发生器工作原理 (18)4.1臭氧 (18)4.2臭氧发生器工作原理 (18)4.3 应用领域 (19)4.4 使用前重要说明 (19)5系统运行 (21)5.1开机前准备 (21)4.2 开机步骤 (21)4.3 系统开关机 (21)4.4.控制面板操作说明 (22)6 技术支持与售后服务 (27)6.1 售后技术支持服务 (27)6.2 维护 (27)7 免责声明 (29)1产品说明1.1概况臭氧发生装臵是用于制取臭氧气体（O3）的装臵。
臭氧发生器使用说明书臭氧发生器使用说明书1、产品概述臭氧发生器是用于制取臭氧气体（O3）的装置。
臭氧易于分解无法储存，需现场制取现场使用，所以凡是能用到臭氧的场所均需使用臭氧发生器。
臭氧发生器在饮用水，污水，工业氧化，食品加工和保鲜，医药合成，空间灭菌等领域广泛应用。
臭氧发生器产生的臭氧气体可以直接利用，也可以通过混合装置和液体混合参与反应。
利用高压电离(或化学、光化学反应)等措施，使空气（或纯氧气源）中的氧气分解聚合为臭氧，臭氧形成的过程是氧的同素异形转变过程;亦可利用电解水法获得。
臭氧的不稳定性使其很难实现瓶装贮存，一般只能利用臭氧发生器现场生产，随产随用。
臭氧为混合气体，其浓度通常按质量比或体积比来表示。
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、mg/m3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，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。
2、产品分类臭氧发生器分类方式有很多种，通常情况下有以下几种情况：1）按单位时间臭氧产量分类时，分大型、中型和小型。
大型臭氧发生器是指每小时臭氧产生量在1Kg以上的臭氧发生器，其主要应用范围是废水废气处理、城市供水、化工深度氧化等场所。
中型臭氧发生器是指每小时臭氧产量在100g-1000g范围内的臭氧发生器，其应用范围是食品加工、精细化工、制药行业。
小型臭氧是指每小时臭氧产量在10g-100g范围内的臭氧发生器，其主要应用范围是实验室、房间除味、瓜果蔬菜除农药残留等。
当然还有产量在1g以下的微型臭氧发生器，主要是家用。
2）按工作原理分类，臭氧发生器主要有三种：高压放电式、紫外线照射式、电解纯水式。
高压放电式臭氧发生器是利用交流高压电产生高压电场，使电场内或电场周围的氧分子发生电离，完成臭氧分子的合成过程。
臭氧发生器原理及根底知识说明书1.什么是臭氧臭氧，又名三原子氧，因其类似鱼腥味的臭味而得名。
其分子式为 O3，是氧气的同素异形体，具有它自身的独特性质：①在自然条件下，它是淡蓝色的气体；②它有一种类似雷电后的腥臭味；③在标准压力和常温下，它在水中的溶解度是氧气的 13 倍；④臭氧比空气重，是空气的 1.658 倍；⑤臭氧有很强的氧化力，是最强的氧化剂之一〔仅次于氟〕；⑥臭氧的密度是 2.14g·l(0°C,0.1MP)。
沸点是-111°C,熔点是-192°C，正常情况下，臭氧极不稳定，容易分解成氧气；⑦臭氧分子是逆磁性的，易结合一个电子成为负离子分子；⑧臭氧在空气中的半衰期一般为 20-50 分钟，随温度与湿度的增高而加快；⑨臭氧在水中半衰期约为 35 分钟随水质与水温的不同而异；⑩臭氧在冰中极为稳定，其半衰期为 2000 年。
2.臭氧的制取臭氧是一种不稳定的气体，不能储存运输，一般臭氧采用现场制作。
根据制取的工作原理和原料的不同，分类如表一：表一：臭氧制取方法分类产生方法工作原理原料应用围放电法放电电解〔ED〕空气或氧气实验室到实际工程电化学法电解高纯度水需要纯水的实验室和小型工程光化学法辐射〔吸收电子〕空气〔氧气〕饮用水或高纯水新技术，适用于实验室到实际工程辐射化学法X光，γ线高纯水不常用，仅用于实验热法光电弧电离水不常用，仅用于实验电晕放电合成臭氧是目前世界上应用最多的臭氧制取技术，此技术能够使臭氧产量单台达500kg/h以上。
它的主要分类如下：表二：电晕放电合成臭氧技术分类分类方式类别组成及特点构造板式〔亦称奥托托板式〕由平板式电机和介电体，仅用于少数小型臭氧发生器管式卧管式〔玻璃管式、外玻璃管式〕由特种玻璃管为介电体和不锈钢管作电极组成放电单元主要用在医院污水处理的臭氧发生器立管式〔水冷立管式、油水双立管式〕网格式〔劳泽板式〕瓷材料作介电体，采用高频电源，空气冷却，效率高电源工频电源〔50/60 Hz〕固定频率，电压可调中频电源〔400-600 Hz〕固定频率，电压可调高频电源〔>1000Hz〕频率可调，电压固定电晕放电技术中管式构造臭氧发生器是目前臭氧市场广泛采用、最为成熟的技术，占据我国大局部臭氧市场。
o3 generator工作原理o3 generator（臭氧发生器）是一种可以将氧气转化为臭氧的设备。
它的工作原理涉及到氧气分子的电离和重新组合过程。
下面将详细介绍o3 generator的工作原理。
臭氧发生器的工作原理可以分为三个主要步骤：氧气分子的电离、电离氧分子的再组合以及臭氧的释放。
臭氧发生器中的电源产生高能电子，这些电子经过高压场加速后与氧气分子发生碰撞。
这种碰撞会导致氧气分子电离，即将氧气分子中的一个或多个电子移除，生成氧离子（O2+）、自由电子（e-）和氧原子（O）。
氧离子（O2+）和自由电子（e-）将继续与其他氧气分子发生碰撞，形成更多的氧离子和自由电子。
接下来，电离的氧分子开始重新组合。
氧离子（O2+）和自由电子（e-）之间会发生复合反应，生成臭氧分子（O3）。
这个过程是一个放热反应，释放出热量。
生成的臭氧分子被释放到周围环境中。
臭氧分子具有很强的氧化能力，可以与其他分子发生反应，从而具有杀菌、消毒和除臭等作用。
臭氧发生器的工作原理可以通过以下示意图更直观地表示：1. 氧气分子（O2）经过高能电子的碰撞发生电离，生成氧离子（O2+）、自由电子（e-）和氧原子（O）。
2. 氧离子（O2+）和自由电子（e-）继续与其他氧气分子碰撞，形成更多的氧离子和自由电子。
3. 氧离子（O2+）和自由电子（e-）之间发生复合反应，生成臭氧分子（O3）。
4. 生成的臭氧分子被释放到周围环境中，发挥杀菌、消毒和除臭等作用。
臭氧发生器是一种非常实用的设备，广泛应用于空气净化、水处理、食品保鲜、医疗卫生等领域。
它具有高效、安全、环保的特点，能够有效地消除有害物质和异味，改善空气质量和环境卫生。
o3 generator的工作原理是通过电离和重新组合氧气分子来生成臭氧。
它的工作过程简单明了，效果显著。
臭氧发生器的广泛应用为我们创造了更加清洁和健康的生活环境。
负氧离子发生器工作原理
很多读者容易对臭氧发生器与负氧离子发生器产生混淆，负氧离子发生器也是一种具有一定杀菌作用的电子产品。
负氧离子可以使空气清新。
负氧离子发生器原理如下图所示。
图中，环形金属圈加正电压，而针状电极加负高电压，根据静电学，空气中氧气向环形电极高速运动，其中大部分带负电荷氧气被带正电荷的环形电极中和吸收，少量带负电荷氧气冲过环行电极进入空间、形成带负电荷的负氧离子。
这种负氧离子发生器产生的负电氧离子数量较少、性能略差，但由于所需负电压较低（数千至一万伏），生产容易、整机较多。
还有一种负氧离子发生器的主要结构如图4，仅有一根针状电极连接负高电压（一万至数万伏），没有带正电的电极，典型产品是一种花瓶式负氧离子发生器，针状电极向上_安装于花瓶瓶口内中央，这种负氧离子发生器是以大地、房屋墙壁等为放电正极。
由于放电电极间距离较长，所需电压较高，又由于人所处的环境空间也是其放电负荷的一部分，因此产生的负氧离子数量也较多，效果也要高于图3结构产品，但是由于其所要求的高压较高、至少二万伏以上，因此生产成本较高、市场上不很常见。
带负电荷的氧在空气中的寿命是不长的，正电荷会以各种方式与带负电荷的离子结合，一旦负氧离子与正电荷相结合，负氧离子寿命也就结束了。
负氧离子发生器也有一定的灭菌作用，主要是在带负电荷高速运动期间及正负电荷相结合瞬间能灭活细菌、病毒等。
板式臭氧发生器的研究刘新旺(北方工业大学，北京市100041)应用科技隔耍】板式臭氧发生器是—种新型结构的发生嚣。
放电室采用介质阻挡放电法，选用了陶瓷介电体，放电间隙达到02sm m，有效的提高了发生器的效率，采用的串联：游振高压高频电源性能可靠，驱动电路名科功能齐全，自控控制系统可以实时监控臭氧发生器的各种参数，乌始性口盼旨标达到领先水平，是．_种高效节能崭褓的设备。
睁}目懒丁板式臭氧废韭器；高额高尽电源；驱动电路；陶凳介电体1青瞎工业用臭氧发生器主要采用介质阻挡放电技术产生臭氧，传统的臭氧发生器存在着臭氧浓度低、效率低、发生器体积庞大、稳定性差、电耗高等问题，不适合当前环保节能减排的要求。
影响臭氧发生器性能的主要因素有介电质材料、发生器的结构、电源特性、运行条件等。
国内外生产的大型臭氧发生器，在技术上多为中频电源、管式结构，用搪瓷代替玻璃作为电极间的介电体，本文研究的是板式臭氧发生器，介电材料采用的是陶瓷A L：O。
，结构采用板式结构，电源采用的是串联谐振高压高频电源、运行方式采用P LC自动控制系统运行，通过以上措施可以有效解决管式臭氧发生器的不足，适应当前环保节能减排的要求。
板式臭氧发生器主要由放电室、高压高频电源、自动控制系统等部分组成。
具有可以任意组合、占地面积小、稳定性高、浓度高、电耗低、效率高等特点。
2放电室臭氧产生的方法采用的是介质阻挡放电法，产生臭氧的容器称为放电室(也叫发生器)。
放电室是臭氧发生器的核心部件，放电室主要由地电极、高压电极、陶瓷介电体、气导管、密封垫、钛板等组成。
放电室原理图如图1所示：图1放电室瞬-理图放电室呈上下均匀对称分布，分别为地电极、陶瓷介电体、导热片、高压电极、导热片、地电极。
冷却水通过地电极将放电室的热蠢外排，地鲁吸引锄蛀躺|殊处理具有较强抗腐蚀能力。
由于臭氧有强氧化性，所有的与臭氧接触的材料均选用具备耐臭氧特性的材料比如陶瓷、聚四氟乙烯、不锈钢、钛合金等。
臭氧接触氧化工艺选型根据招标文件，本项目在二级处理后设置臭氧接触氧化工艺，对污水色度及小部分难降解COD Cr进一步去除，提高处理后污水的达标率。
1.1.1臭氧接触氧化工艺概述（1）臭氧特性臭氧作为一种具有强氧化性的气体，其氧化还原电位(E0=2.07V)较之同样具有氧化能力的氯(E0=1.36V)、过氧化氢(E0=1.28V)都要高，仅次于氟(E0=2.87V)。
并且，当臭氧在水中溶液中可发生链式分解，生成具有强氧化性的·OH(E0=2.8V)，能氧化水中的大部分污染物。
臭氧在降解有机物方面，可以通过打断双键，将大分子有机物降解为小分子有机物。
由于水中致色有机物多为芳香烃物质或带有双键的有机物，因此臭氧对于污水的色度具有良好的去除效果。
同时臭氧分子分解产生的·OH还可对于水中难降解有机物完全矿化为水和二氧化碳。
臭氧在将水中大分子有机物降解为小分子有机物的过程中，还提高污水的可生化性。
基于臭氧以上特性，开发出了一系列基于臭氧的水处理工艺。
由于生活污水可生化性好，多数有机物在生化处理段即可去除，因此目前在市政水处理领域，臭氧氧化工艺多为简单的接触氧化，对出水色度进行再次去除。
（2）臭氧制备原理目前市场上臭氧发生器工艺较为成熟，根据其气源的不同分为氧气源与空气源，但臭氧制备原理均相同。
其原理通常是高压放电下将通过放电单元内的原料气体电离，等离子放电下状态下，高能电子将原料气体中的氧分子电离为氧离子，氧离子迅速与氧分子结合生成臭氧分子，如下图所示。
单位放电面积下，施加的能量越多，产生的臭氧也就越多。
图1.1臭氧制备原理图（3）工艺流程根据招标文件，本项目臭氧工艺采用臭氧接触氧化工艺，采用液氧源，工艺流程如下：图1.2臭氧接触氧化工艺流程图臭氧接触氧化工艺我集团多座污水处理厂已经得到成熟应用。
图1.3臭氧接触氧化池（集团下沉式再生水厂）1.1.2臭氧发生器形式对比选型管式臭氧发生器与板式是常见的两种类型，其中管式臭氧发生器是在发生器内部有一定数目的管焊接在两个固定管板之间来当作接地电极。
臭氧机工作原理
臭氧机工作原理是通过将空气中的氧气分子利用电离放电的方式进行分解，产生活性氧和自由基，进而将有机物氧化分解为二氧化碳和水。
其主要过程包括电离放电、电化学反应和化学反应。
首先，臭氧机内部有一对电极，通过加高电压产生电放电，电离空气中的氧气分子，产生氧离子或活性氧，如O+、O-和
O2+等。
这些活性氧和自由基具有较强的氧化性能。
其次，在电化学反应阶段，活性氧和自由基与水蒸气中的氧气分子发生反应，生成臭氧分子（O3）。
即O+ + O2 → O3；O- + O2 → O3；O+ + O- → O3。
最后，在化学反应阶段，臭氧分子与有机物分子进行反应，将有机物氧化为二氧化碳和水。
臭氧具有较强的氧化性能，能与细菌、病毒、霉菌、异味源等有机物进行反应，降解其分子结构，达到净化空气的作用。
总结起来，臭氧机工作原理即通过电离放电将空气中的氧气分子分解产生活性氧和自由基，之后通过电化学反应生成臭氧分子，最后臭氧与有机物分子进行反应，将有机物氧化分解为二氧化碳和水，从而达到净化空气的目的。
目 录摘 要 (1)第1章 绪论 (2)1.1臭氧的介绍 (2)1.2臭氧发生器简介 (3)1.3臭氧技术产业发展前景 (3)1.4课题研究的主要内容及意义 (4)第2章 设计简述 (5)2.1臭氧发生器电路设计方案论证 (5)2.2设计思路 (5)第3章 单元电路设计 (7)3.1555定时器简介 (7)3.2单元电路设计、元器件选择和参数计算 (8)3.2.1主电路的设计 (8)3.2.2消毒控制电路的设计 (9)3.2.3清新控制电路的设计 (10)3.2.4遥控电路的设计 (11)3.2.5电源电路的设计 (12)第4章 电路性能指标验算及总体工作原理 (14)4.1电路性能指标验算 (14)4.1.1消毒电路性能指标验算 (14)4.1.2清新电路性能指标验算 (14)4.2总体电路工作原理 (14)总 结 (16)致 谢 (17)参考文献 (18)附 录 (19)附录1总体电路图 (19)附录2元器件明细表 (20)摘 要近年来，臭氧技术已在污水处理、医学、食品、化工生产、空气净化、饮用水杀菌消毒等领域得到广泛应用，并显示出很好的发展前景。
然而我国目前工业型臭氧发生器绝大多数为工频高压型，效率低、能耗高、浓度低，使得臭氧技术应用的推广受到阻碍。
与工频臭氧发生器相比，中、高频臭氧发生器具有结构紧凑、臭氧浓度高和低电耗等优点，是臭氧发生器向大型发展的基本条件。
高频臭氧发生器控制系统要求具有节能、高效、性能稳定、便于控制的特点，这些都是今后臭氧发生器发展的方向。
本文设计了一个臭氧发生器电路，当室内有人时能进行空气消毒，其每隔30分钟工作5分钟；室内无人时进行空气清新，连续工作1小时。
本文设计主要包括三个部分：控制电路设计、遥控电路设计、电源电路设计。
设计中对各个部分的设计思想和参数进行了分析和计算，证明了该方法的可行性。
关键词 臭氧；清新；消毒第1章 绪论1.1 臭氧的介绍臭氧（又名三子氧）是一种有草腥味的淡蓝色气体，分子式O，分子量48.00，3由三个氧原子构成，是氧气的同素异形体。
D．可根据客户要求定做。
臭氧混合塔又称为臭氧接触混合罐，其工作原理：臭氧是通过管道进入氧化塔底部，经过曝气器，经微孔鼓泡器散发另微气泡，气泡在上升的过程中把臭氧充分溶解于水。
水是由臭氧塔的顶部散落下来，在从臭氧塔的顶部自然流走。
保证了臭氧与水混合的充分时间。
使杀菌效果更测底，顶部又配有尾气排放和溢流口，保证多余的臭氧不会滞留在室内。
影响工作人员生产。
溢流口保证混合塔内部水满后，水不会倒流回到臭氧发生器，损坏臭氧发生器。
臭氧与水混合后到灌装前的控制
臭氧与纯净水混合后在水中的半衰期主要取决于水温，水温高则半衰期短;水温低则半衰期长。
一般在15-40min之间。
这就对生产饮用纯净水企业的工艺流程有较高的要求。
有些生产企业的工艺流程和生产控制不尽合理，是造成灌装臭氧浓度较低的原因。
如：臭氧与纯净水混合后，还要经过过滤装置，然后再进入储存罐等，停留时间长，通常有10-20min，造成臭氧浓度不必要降低。
采用混合塔将臭氧与饮用纯净水混合时，臭氧与不在塔内的混合主要是以对流方式混合的，塔内水位太低，造成对流时间不够，从而臭氧浓度偏低。
因此，采用塔式混合时，要控制好塔内的水位。
因各种原因造成生产停止，继续生产前必须将罐内的臭氧混合水排放干净。
灌装用水必须是新鲜的臭氧混合水。
特别是在夏季，若臭氧混合水在罐内的停留时间较长，水中臭氧含量就会明显下降，这样的水无法对包装材料起到有效的杀菌作用。
