臭氧相关知识
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臭氧发生器原理及基础知识说明书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,是已知最强的氧化剂之一(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范围放电法放电电解(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(内玻璃管式、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)陶瓷材料作介电体,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结构臭氧发生器是目前臭氧市场广泛采用、最为成熟的技术,占据我国大部分臭氧市场。
臭氧的基本知识及其应用目录一、臭氧的基本知识(一)臭氧与氧气对比(二)臭氧的氧化性能(三)臭氧的比较(四)臭氧的浓度二、臭氧的产生方法(一)基本方法(二)电晕放电臭氧发生器三、APL系列臭氧发生器四、臭氧的应用(一)自来水厂水处理(二)居民小区二次供水(三)臭氧在矿泉水、纯净水及饮料用水中应(四)游泳池水消毒灭菌(五)中水回用(六)制药厂如何选择用臭氧发生器(七)冷库消毒一、臭氧的基本知识下表为几种常用的氧化剂的氧化性能比较臭氧是氧的同素导形体,即由同一类原子构成。
由于臭氧分子有三个氧原子,氧分子有两个氧原子,所以臭氧气体的比重是氧气的1.5倍。
在摄氏零度和一个大气压(1atm)下,氧气的比重是:Po=1.429kg/m3在摄氏27℃和一个大气压下,氧气的比重是:P27=Po/1+0.0367×27=1.3kg/m3由此,可算出臭氧在摄氏零度和一个大气压下的比重为:Po=(1.429/2)×3=2.144kg/m3在摄氏27℃和一个大气压下,臭氧的比重是:P27=(1.3/2)×3=1.95kg/m3(四)臭氧浓度臭氧的浓度以mg/l、g/m3为单位计算。
或以ppm为单位计算,在25℃1atm时,1ppm=1.963mg/m3;在0℃1atm时,1ppm=2.144mg/m3。
二、臭氧的产生方法(一)基本方法康德森:手机:136****8968;邮箱*************/①电晕放电法是一种以干燥的含氧气体通过电晕放电区后产生臭氧的方法。
电晕放电法的机理,可由下式来描述e-1+O2→2O+e-1(1)这项反应是由电晕中的自由高能电子离解氧分子开始的,高速电子具有足够的动能(6-7ev),轰击氧气分子,将其分解为氧原子,再通过三体碰撞反应形成臭氧:O+O2+M→O3+M (2)或中M是气体中任何其它气体分子与此同时,氧原子和电子也同样与臭氧反应形成氧分子:O+O3→2O2(3)e-1+O3→O+O2+e-1(4)②紫外辐射法从光谱的远紫外线区到近红外线区,均已观测到可为氧气吸收的光。
臭氧层知识科普臭氧层,指悬浮在地球大气层中的一种气体层,主要分布在距离地球表面约10公里至50公里之间。
臭氧层包含了大量臭氧气体,是因为高能的紫外线辐射作用下,臭氧分子(O3)能够分解成氧分子(O2)和自由氧原子。
在大气层中,臭氧分子的含量很少,但它起着至关重要的作用,可以有效地过滤掉大气层外来的紫外线辐射,为地球上的生物提供生存环境。
臭氧层也保护了地球对抗一系列不利于生物的气象现象,如飓风,热带气旋和龙卷风等自然灾害。
臭氧层对我们的生活至关重要,我们需要保护它。
随着人类使用化学物质增多,臭氧层面临着越来越大的威胁。
人类使用的氟化碳(CFCs)是破坏臭氧层的主要罪魁祸首,因为它们释放出一种活性气体,会吸收和分解臭氧分子。
此外,频繁的火山爆发也会在短时间内释放出氯氟碳化物和亚硫酸酯等化学物质,加速臭氧层的破坏。
如果不加防范和采取保护措施,臭氧层损失将有可能对地球生态造成不可逆转的灾难性影响。
然而,因为各方面的立法和实施,臭氧层的情况已经好转。
1987年,世界各大国签署了蒙特利尔协议,商定裁减臭氧层破坏物的排放。
因此,CFCs已经较少在大气中出现,并且已被全球商业禁止使用。
除此之外,世界各地陆续推出了一系列措施,例如加强大气成分监测和认证以及加强环境法规的制定和实施,都有着至关重要的作用。
目前,我们已经看到发展中国家的努力开始得到回报,臭氧层正在慢慢修复。
但是,即便是如此,臭氧层并不能迅速修复。
我们仍然需要继续关注它,采取各种措施来帮助它恢复到正常状态。
关注臭氧层的步骤包括加强大气成分监测,控制工业污染,尤其是污染来源,加强国际间合作协调,采集不同地区的大气成分数据,制定更加严格的环保法律,诸如此类的措施都会对臭氧层的保护起到至关重要的作用。
总之,臭氧层不仅仅是一个重要的大气成分,它对生态平衡和人类健康都有着深远的影响。
虽然在改善臭氧层方面已经有了一些进展,但是我们仍然需要继续努力保护它,防止臭氧层在短时间内进一步破坏。
臭氧层保护知识点总结臭氧层是大气中极为薄层的一个部分,它包括气体中的臭氧分子,主要位于地球的平流层和对流层之间。
这一层对地球生物圈至关重要,因为它能够过滤掉太阳辐射中的紫外线,并起到保护地球上的生物免受伤害的作用。
然而,自20世纪中叶以来,人类活动已造成了大量的氯氟碳化合物的释放,导致了臭氧层的破坏。
为了保护臭氧层,全球各国采取了一系列的措施和政策。
本文将对臭氧层保护的相关知识点进行总结。
臭氧层的重要性臭氧层在地球的生物圈中扮演着非常重要的角色。
首先,臭氧层能够吸收大部分的紫外线辐射,被称为UV-B。
这种辐射对地球上的生物体具有较强的杀伤力,容易导致皮肤癌、白内障等疾病。
臭氧层的存在就像一层“天然的伞”,能够将有害的紫外线过滤出去,保护地球的生物体免受伤害。
其次,臭氧层对地球的气候系统也具有重要的影响。
臭氧层在过滤掉大部分的紫外线的同时,也能够吸收一部分的太阳辐射,使得地球的气温能够保持在适宜的范围内。
同时,臭氧层的存在也能够改变大气中的温度和压力分布,对地球的气候产生一定的影响。
然而,由于人类活动的不断扩张,导致了大量的氯氟碳化合物的释放,使得臭氧层遭受破坏,臭氧层的保护变得尤为重要。
臭氧层保护的措施和政策为了保护臭氧层,全球各国之间展开了一系列的合作和行动。
其中,最重要的合作机构是联合国环境规划署(UNEP)下属的臭氧层保护国际条约。
该条约于1987年签署,旨在通过减少全球温室气体的排放来保护臭氧层。
截至目前,该条约已经得到了195个国家的批准和加入。
在臭氧层的保护工作中,各国采取了一系列的措施和政策。
首先,许多国家已经制定了相关的法律和法规,禁止或限制使用含氯氟碳化合物的产品。
例如,制冷剂、擦洗剂等产品中的氯氟碳化合物已经被普遍停止使用,并逐渐转变成对臭氧层无害的替代品。
其次,各国还通过国际合作来共同推进臭氧层的保护工作。
在国际层面上,各国之间建立了信息交流平台,共同开展监测、评估和研究工作,及时掌握臭氧层的变化情况,并制定相应的防范措施。
高三地理臭氧知识点总结臭氧是地球大气层中一种重要的气体成分,它在保护地球生命的过程中扮演着极为重要的角色。
以下是高三地理中关于臭氧的知识点总结。
一、臭氧的定义和特性臭氧(O3)是一种由三个氧原子组成的气体,具有强烈的氧化性。
与氧气(O2)相比,臭氧分子更加不稳定,容易分解为氧气和自由氧原子。
二、臭氧的分布和形成臭氧主要分布在地球大气层的同温层和对流层中。
同温层臭氧主要以臭氧层的形式存在于平流层,而对流层臭氧则分布较为零散。
臭氧形成有两种主要机制:自然形成和人为形成。
自然形成的臭氧主要是通过紫外线照射下氧气分子发生光解反应生成;而人为形成的臭氧主要是由于大气污染物的排放和化学反应而产生。
三、臭氧层的作用和保护臭氧层在地球大气层中扮演着重要的保护层,主要具有以下作用:1.吸收紫外线:臭氧层可以吸收大部分太阳紫外线,保护地球表面的生物免受紫外线的伤害;2.调节气候:臭氧层的存在可以吸收和反射太阳的热量,对地球气候起到调节作用;3.维持生态平衡:臭氧层的保护对维持生态系统的稳定和平衡具有重要意义。
四、臭氧层破坏和问题然而,随着人类活动的增加和工业化进程的加快,地球大气层中的臭氧层出现了一系列问题和破坏现象:1.臭氧空洞:大气异常富含臭氧空洞,是指臭氧浓度明显低于正常情况的区域。
臭氧空洞主要是由人为因素引起的,如氯氟烃类化合物(CFCs)的排放;2.紫外线辐射增强:臭氧空洞导致紫外线辐射进一步增强,对人类和生物造成较大的伤害;3.气候变化:臭氧层的破坏也会对地球气候产生重要影响,如增加温室效应、加剧全球变暖等。
五、应对臭氧层问题的措施为了减轻和防止臭氧层的破坏,国际社会采取了一系列措施:1.国际合作与政策制定:各国共同努力,签署并执行国际协议和公约,限制和减少有害物质的排放;2.减少化学物质使用:鼓励研究和开发代替性物质,减少有害物质的使用;3.环境教育与意识提升:加强公众对臭氧破坏问题的认识和理解,提高环保意识,倡导低碳环保生活方式。
一、臭氧简介臭氧公元1785年,由德国人凡马隆于雷雨后的清新空气中所蕴含的草鲜味而发现存在,至公元1840年,德国人SHOBEIN用希腊字OZONE命名,该词有以英文意译之为“FRESHAIR”,也就是“新鲜空气”的意思。
臭氧分子式为O3,分子量为48,其重量为氧的1.5倍,在大气中公有微量存在,其稀薄状态是近乎无色无味的气体,当浓度稍高,则草鲜味较强,大约15%以上时,即呈淡蓝色。
臭氧有杀菌、除臭、分解有毒气体及抑制生长、净化空气等作用。
在杀菌方面,它可消减浮游物和附着于空气中的大肠杆菌、赤痢菌及各种病毒。
此外,由于其中含分解性和极强的氧化力,可将一氧化碳、二氧化碳硫、硫化氢、氨、甲烷及其他有毒气体中中和、分解、氧化,从而消除恶臭或毒性,即使最棘手的鱼市场、纸厂、农药厂、橡胶厂、饮料厂、养鸡厂、狗园等之恶臭,亦可轻易去除。
因此,臭氧用于一般室外,可大幅提升空气品质。
例如实务车辆、工厂排放的废气中所含之一氧化碳,二氧化碳、碳氢化物等均可大幅消除,而室内不论居室、办公室、会议室、病房、旅馆、实验室、厂房、地下室、车内、厕所等,纯臭氧均可使空气清新。
臭氧即可消除烟雾及其它各种瓦斯之毒害,又可避免病毒的感染,使人神清气爽,不论读书、写作、办公、会议、研究乃至休息、疗养等均可发挥最大的效果。
总而言之,臭氧实为自然界给我们的最大恩惠,我们不仅不能滥行破坏它的存在或仅以恢复天空的臭氧为满足,更应进一步了解臭氧,如此才可使青山常在,绿水长流,泥土芬芳,让人类的历史得以绵延万世。
二、臭氧的八大功能完全杀菌超强解毒完整保鲜除臭除霉瞬间净化强力除臭强效漂白养生保健杀菌、解毒、保鲜。
臭氧可氧化、分解蔬菜、水果、鱼、肉中残留的农药、化肥、激素、抗生素、荷尔蒙、并杀灭大肠杆菌、葡萄球菌、甲乙肝病毒的有害的细菌及病毒。
臭氧对蔬菜、水果、鱼、肉的渗透力可达到5-10cm(杀菌、解毒率达95%),同时确保食物(特别是蔬菜、瓜果、菇类、鱼类、肉类)保鲜、卫生、安全、确保食物营养结构不被破坏。
臭氧知识一、臭氧的特性:臭氧发生器是根据雷电原理、研制的!A、臭氧的性质:1.在自然条件下,臭氧是淡蓝色的气体。
2.有一种鱼腥臭味,雷雨过后的空气中具有这种味道。
3.在标准压力和常温下,在水中的溶解度是氧气的13倍。
4.比重大于空气,是空气的1、658倍。
5.臭氧具有很强的氧化力,是已知最强的氧化剂之一。
6.通常情况下,臭氧及不稳定,容易还原分解成氧气。
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.臭氧在空气中的还原半衰期为20---50分钟,随温度和湿度的增高而加快。
9.臭氧在水中的还原半衰期为35分钟,随水温的增高而加快。
10.臭氧在冰中极为稳定,还原半衰期为2000年。
B、臭氧与其它消毒相比优势为:1.臭氧作为气体杀菌消毒剂,依靠其强氧化性产生对病毒、细菌、霉菌等有害微生物的强烈杀灭作用。
臭氧与常规消毒剂相比,无残留,无二次污染。
2.臭氧是广谱、高效的杀菌剂。
在一定浓度下,臭氧可迅速杀灭空气和水中的细菌,灭菌速度是氯的二倍以上。
更重要的是臭氧在杀菌后还原成氧,因而没有任何残留和二次污染,这是一些化学制剂无法做到的。
臭氧用于空气消毒时,由于弥散性好,不像紫外消毒时存在照射不到的“阴影区”,所以消毒效果更佳。
臭氧极易溶解于水而生成臭氧水(溶解度是氧气的十三倍)。
臭氧在溶解于水的过程中,除能杀灭水中的细菌外,还能分解水中的有机物等害污染物质,同时对水有脱色作用。
二、臭氧是否有害的研究:国际科技界总结了几十年的应用资料数据,并从1950年开始深入系统地进行了臭氧对人的生理影响的研究实验,包括按年龄分组、接触臭氧实验。
实验证明,臭氧应用中对人是无害的。
三、人类使用臭氧的历史:臭氧应用已有一百多年的历史,发展规模与技术水平都有了很大的提高,一些发达国家都已形成独立的产业,日本、德国、法国、前苏联等国家的臭氧应用范围已从空气消毒、水处理消毒扩展到化工、食品、医疗、半导体行业,直接用于人类治疗疾病实验研究取得了成功。
应,经碰撞合为分子。
优点:产量大。
缺点:会伴随有。
依据电晕放电法原理的发生器件:平行板、陶瓷片、电真空管等。
臭氧发生器类型介绍:(1)空气型臭氧发生器,它由臭氧发生器系统、送风系统、定时系统、控制系统四部分组成。
空气型臭氧发生器应用中有以下几个特点:放置高处,臭氧比重在空气中较大,易下降,放在高处利于其散播。
湿度适当,臭氧灭菌效果在湿度50~80%条件最理想。
(2)水处理臭氧发生技术及配套技术:主要包括气源预处理、发生、气水混合一大基础部分电控系统、结构系统五大方面技术。
在气源预处理中包括:过滤、增压、泠却、干燥四个过程,气水混合方法通常有曝气法、方丘里法、涡轮负吸法、混合塔法等四种方法。
臭氧浓度检测的方法大致可分为化学分析法和仪器法两大类:化学分析法中最常用的的碘化钾法,硼酸碘化钾吸光光度法和靛兰二磺酸钠分光光度法。
仪器法检测臭氧的浓度的原理是采用化学发光法和紫外线吸收法,仪器法检测臭氧的优点在于灵敏度高,重复性好,对操作者水平要求也不高,是一种较好的方法。
应用臭氧时注意事项:禁止在有导电气体或爆炸性介质存在的环境中使用,因为臭氧发生器一般采用高频高压电源供电。
臭氧发生器件在高温或杂质油类含量较高的气体环境下工作时,特别是开放型发生器器件容易沾污或衍生斑垢,多了会影响发生量,应及时清洗。
要求使用环境:空气湿度〈95%。
臭氧的发生用纯氧气源或光谱方法、水解方法时,臭氧的纯正度较高。
不会对人体健康产生危害,但如果用普通空气发生臭氧,电介质材料或器件选用不当时会伴随产生NOx。
臭氧具有强氧化能力,使用时要注意使橡胶制品、钢铁等物品远离它,以免被腐蚀。
另外臭氧会刺激人的呼吸系统,严重会造成伤害。
文献报告,臭氧浓度在0.02ppm时,为感觉临界值;臭氧浓度在0.15ppm时,为嗅觉临界值,一般人能嗅出;臭氧浓度达到1-10ppm时,为刺激范围;臭氧浓度在10ppm以上时,为中毒极限。
①重污染水和顽性汗水,投放量和作用时间须由预先的试验得出。
臭氧的知识臭氧(ozone,O3)是一种强氧化剂和催化剂,具有广谱、高效的杀菌作用。
臭氧用于消毒已有近百年的历史,最初用于水消毒,现已成为重要的消毒方法。
目前臭氧主要用于饮水消毒、污水处理、空气消毒、食品保鲜、冷藏冷冻物品除菌、医院消毒、家庭消毒等方面,在工农业中的应用也日趋广泛和深入。
一、理化性质臭氧是由三个氧原子组成的氧(O2)的同素异形体,三个氧原子呈三角排列,夹角为116°49,±30“),O-O键长为0.1278±0.0003nm,常态下为淡蓝色气体,有特殊的刺激性,高压下可变成深褐色液体,臭氧在水中的溶解度为3% ,是O2的10倍,臭氧不稳定,易分解,在水中臭氧的半衰期与温度和PH值有关,PH值越高,分解越快;温度越高,分解也越快,在20。
C,PH为7.6时半衰期约为21~22min 。
臭氧具有极强的氧化能力,其标准氧化还原电位达 2.07V,仅次于氟(2.87V),大大高于过氧化氢(1.78V)、二氧化氯(1.50V)和氯(1.36V).这种强氧化性对微生物具有较强的杀灭作用.由于臭氧的不稳定性和毒性使其应用受限,现在新型臭氧发生方法的产生使它在消毒领域内的应用范围不断拓宽.二、对微生物的杀灭作用臭氧是一种高效消毒剂,可以杀灭各种微生物.(一)对细菌繁殖体臭氧对细菌繁殖体具有较好的杀灭作用.但不同细菌对臭氧的抵抗力不同,一般认为较敏感的菌有:枯草杆菌、肠系膜杆菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等;普通变形杆菌的抵抗力稍强;无色杆菌、假单细胞菌的抵抗力最强。
敏感菌和抗力强的细菌之间杀灭浓度相差2倍。
也有把大肠杆菌作为抵抗力稍强的细菌。
臭氧对G-菌的效果优于G+菌,对细菌的效果优于酵母菌。
臭氧对空气中人工污染的微生物的杀灭效果较好,对自然菌的杀灭率则差。
有研究报道,用无声放电法产生的臭氧对空气中人工污染的白色葡萄球菌,作用3min,臭氧浓度为51.4mg/m3,杀灭率就达到99.99% 。
vocs臭氧相关知识
臭氧是一种有害物质,它是由VOCs(揮發性有機化合物)与氮氧化物等污染物在太阳光照射下发生化学反应而产生的。
臭氧污染对人类健康和环境都有很大危害。
以下是一些与臭氧相关的知识:
1.臭氧的形成:VOCs和氮氧化物在太阳光照射下发生化学反应,产生臭氧。
这种反应通常发生在空气污染严重的城市或者夏季。
2.臭氧的危害:臭氧对人类健康和环境都有危害。
它可以导致呼吸系统和眼睛的刺激,引起咳嗽、喉咙痛、呼吸急促等症状。
同时,臭氧也会对植物造成伤害,影响农业产量。
3.臭氧的控制:减少VOCs和氮氧化物的排放可以有效地控制臭氧的产生。
一些措施包括使用低挥发性有机溶剂,使用低排放汽车,加强环保意识等。
4.臭氧监测:监测臭氧的浓度可以帮助我们更好地了解当前的环境污染状况。
一些机构和组织会定期发布臭氧污染的监测数据,提供给公众参考。
5.个人防护:在高臭氧浓度的环境中,人们应该采取一些措施来保护自己,如避免户外活动、佩戴口罩等。
臭氧污染是一个全球性的问题,需要全社会的共同努力才能有效地控制。
我们每个人都应该关注并积极参与环境保护。
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臭 氧 知 识一、臭氧的发现与历史二、臭氧的用途三、臭氧的物理和化学性质四、臭氧的制取五、臭氧的特性——臭氧的杀菌原理和实验效果一、臭氧的发现与历史1840 年德国科学家舒贝因(Schonbein)将在电机放电时产生的一种异味确定为O3,而命名为OZONE(臭氧)。
自此以后,欧洲的科学家率先开始研究臭氧的特性和功用,发现广谱的灭菌效果后,开始工业生产应用,其中瑞典一家牛肉公司用于臭氧对牛肉存储的保鲜,自1870 年开始,一直沿用至今。
臭氧,是地球上存在的天然物质,因大气臭氧层的存在而广为人知。
臭氧是一种强氧化剂和广谱高效杀菌剂,具有独特的腥臭味。
1868年,德·格贝斯(de·Gebeth)获得了臭氧应用技术的第一项专利,用臭氧将煤焦油混合物氧化为适于涂料、油漆使用的产品。
1873年,欧洲将臭氧在食糖精制和亚麻漂白方面投入使用。
1902年,德国帕德博恩建立了第一座用臭氧处理水质的大规模水厂,开创了臭氧水处理的先河,现在世界上已有数千座臭氧水厂欧美、日本、加拿大等国家的自来水厂应用臭氧已达到普及程度。
1904年欧洲就利用臭氧对保存牛奶、肉制品、奶酪、蛋白等食品进行保鲜处理,三十年代末,美国80% 的冷藏蛋库都安装了臭氧发生器。
二战后,欧美、日在食品果品、蔬菜保鲜中将臭氧运用到储存、制造、运输等各个环节。
在医疗方面,二战时日本就利用臭氧进行人体理疗,俄罗斯则用于强气(臭氧化空气)体育人应用。
1973年建立的国际臭氧协会(IOA)设在加拿大。
该协会每两年一次举办国际会议交流各国发展臭氧技术的论文报告,发达国家都普遍建立了IOA 地区性组织,进行学术交流。
一百多年来臭氧应用已深入到多个领域,对人类的生产技术发展做出了重大贡献。
臭氧应用按用途分为水质处理、化学氧化、食品加工保鲜和医疗四个领域,各个领域的应用研究与设备开发都已达到相当高的水平。
世界已经形成了独立的臭氧技术产业和部门。
二、臭氧的用途★杀菌除臭,可杀灭空气中细菌、病毒,杀灭地毯中滋生的微生物,消灭感冒病菌,预防流感的发生。
臭氧基本知识臭氧(O₃),是氧气(O₂)的同素异形体,在常温下,它是一种有特殊臭味的淡蓝色气体。
以下是由店铺整理关于臭氧基本知识的内容,提供给大家参考和了解,希望大家喜欢!臭氧基本知识臭氧是氧的同素异形体,在常温下,它是一种有特殊臭味的蓝色气体。
分子式:O3英文臭氧(Ozone)一词源自希腊语ozon,意为“嗅”。
西班牙文名称为Ozono臭氧具有等腰三角形结构,三个氧原子分别位于三角形的三个顶点,顶角为116.79度。
1840年德国C.F.舍拜恩在电解稀硫酸时,发现有一种特殊臭味的气体释出,因此将它命名为臭氧。
当大气层中的氧气发生光化学作用时,便产生了臭氧,因此,在离地面垂直高度15~25千米处形成臭氧层,它的浓度为0.2ppm。
臭氧的气体明显地呈蓝色,液态呈暗蓝色,固态呈蓝黑色。
它的分子结构呈三角形。
臭氧不稳定,在常温下慢慢分解,200℃时迅速分解,它比氧的氧化性更强,能将金属银氧化为过氧化银,将硫化铅氧化为硫酸铅,它还能氧化有机化合物,如靛蓝遇臭氧会脱色。
臭氧在水中的溶解度较氧大,0℃和1×10帕时,一体积水可溶解0.494体积臭氧。
臭氧能刺激粘液膜,它对人体有毒,长时间在含0.1ppm臭氧的空气中呼吸是不安全的。
臭氧层能吸收大部分波长短的射线(如紫外线),起着保护人类和其他生物的作用,但氯气和氮氧化物促使臭氧分解为氧,破坏了臭氧保护层,成为人类关注的重要环境问题之一。
通常都借助无声放电作用从氧气或空气制备臭氧,臭氧发生器即根据这一原理制造。
利用臭氧和氧气沸点的差别,通过分级液化可得浓集的臭氧。
臭氧是强力漂白剂,用于漂白面粉和纸浆,用臭氧消毒饮用水,水中只含氧,无特殊气味。
它还用于污水处理。
臭氧极易分解,很不稳定。
它不溶于液态氧,四氯化碳等。
有很强的氧化性,在常温下可将银氧化成氧化银,将硫化铅氧化成硫酸铅。
臭氧可是许多有机色素脱色,侵蚀橡胶,很容易氧化有机不饱和化合物。
臭氧在冰中极为稳定,其半衰期为2000年。
臭氧知识臭氧的英文名字叫OZONE,分子式O3,分子量为48,是氧气(O2)的同素异形体,由三个氧原子组成,常温下臭氧是淡蓝色,鱼腥味气体,1ppm臭氧=1.963mg/m3臭氧密度ρ=2.144g/I,空气密度=1.293 g/I。
臭氧在水中的溶解度大约是氧的10-15倍,在水中稳定性较差。
臭氧具有不稳定性和很强的氧化能力。
臭氧是由一个氧分子携带一个氧原子[O]组成,是一种暂存的状态。
臭氧与人们常用的几种消毒物质还原电位的比较如下:臭氧易分解,不稳定参比状态下臭氧的半衰期为22~25分钟,一个小时的衰退率为61%,在1%的臭氧水溶液中半衰期为16分钟,且温度越高,湿度越大,半衰期越短。
国际卫生组织对其灭菌功效曾归纳比较,臭氧与其它性质杀菌剂对大肠杆菌的杀灭效果依次为:臭氧—>次氯酸—>二氧化氯—>银离子—>次氯酸根—>高铁酸盐—>氯胺臭氧灭菌介绍臭氧灭菌机理:臭氧灭菌的过程属于生物化学反应,臭氧灭菌有以下三种形式:①臭氧氧化分解了细菌内部氧化葡萄糖氧化酶;②直接与细菌、病毒发生作用,破坏其细胞壁DNA和RNA,分解蛋白质、脂质类和多糖等大分子聚合物,使细菌的物质代谢生长和繁殖过程遭到破坏;③渗透细胞膜组织,侵入细胞膜内作用于外膜脂蛋白和内部的脂多糖,使细胞发生通透性畸变,导致细胞的溶解死亡,并且将死亡菌体内的遗传基因,寄生菌种、寄生病毒粒子、噬菌体、枝原体及热原(细菌病毒代谢产物、内毒素)等溶解变性灭亡。
由水落石出,臭氧灭菌属于溶菌,是一种灭菌方式中最彻底的形式。
既然臭氧能杀死病毒、细菌,那么会不会也把健满面的细胞杀死呢?不会,因为健康细胞具有强人的平衡酶系统,因而臭氧对健康细胞无害。
臭氧具有的强氧化性,有四大功用:灭菌、氧化、脱色、除味;臭氧灭菌具有广谱性、高效性、环保性、操作方便、使用经济和性能稳定、寿命长等特点;臭氧制造方法:*人类制造臭氧主要是通过模拟自然界产生臭氧的方法而来。
臭氧的知识点总结一、臭氧的形成1.1 臭氧的形成途径臭氧的主要形成途径有两种,一种是紫外光照射下的氧分子产生的单质氧,再通过化学反应与另外一个氧分子结合形成臭氧;另一种形成途径是通过一氧化氮的光解作用形成的自由基与氧分子反应形成臭氧。
1.2 影响臭氧形成的因素紫外光照射是臭氧形成的必要条件,所以当大气中的紫外线辐射量增大时,可以促进臭氧的形成;而气象条件也对臭氧的形成起到了一定的影响。
二、臭氧的性质2.1 物理性质臭氧是无色的,有刺激性气味的气体,它的融点是-192.5℃,沸点是-110℃,密度是0.00143g/cm3;2.2 化学性质臭氧是一种强氧化剂,它可以与许多物质发生化学反应,如与双键、三键形成过氧化物、与还原剂反应等。
三、臭氧的应用3.1 水处理领域利用臭氧的氧化性,可以将水中的有机物、氨氮等污染物氧化分解,从而实现水的净化;3.2 医疗领域利用臭氧具有杀菌、消毒的特性,可以应用于医院手术室、血液透析器等的消毒;3.3 废水处理领域臭氧可以将废水中的有机物、重金属等进行氧化还原反应,从而实现废水的净化。
四、臭氧的危害4.1 对人体的危害臭氧对人体的呼吸系统、眼睛等有一定的刺激作用,长时间暴露在高浓度的臭氧环境下会导致人体出现呼吸困难等症状;4.2 对环境的危害臭氧是一种强氧化剂,在大气中参与了许多气体和颗粒物的反应,导致了大气的污染,影响了空气质量。
五、臭氧的监测与控制5.1 监测方法目前常用的臭氧监测方法有分光光度法、紫外吸收法等;5.2 控制措施控制臭氧的方法主要有控制空气中的有机物排放,减少不必要的紫外线辐射等。
六、臭氧层的保护6.1 臭氧层的功能臭氧层的主要功能是吸收99%的紫外线,保护地球上的生物免受紫外线的伤害;6.2 臭氧层破坏的原因主要是由于温室气体的排放增多、氟氯烃类化合物的排放等所导致的。
七、臭氧的管理7.1 国际上的管理在国际上,有关臭氧的管理主要是通过国际公约,如蒙特利尔议定书等来进行的;7.2 国内的管理在国内,臭氧的管理主要是由环保部门来负责,通过监测、控制等手段来进行管理。
高一地理臭氧的作用知识点臭氧的作用知识点臭氧是地球大气中的一种重要气体,具有重要的生态环境和气候效应。
以下是高一地理课程中关于臭氧的作用的几个知识点。
1. 臭氧的形成和分布臭氧由氧气分子在紫外线照射下发生光解反应形成。
从地球大气层的分布情况来看,臭氧主要集中在对流层和平流层之间的臭氧层。
这一层位于距离地球表面约10至50公里之间,对地球生态系统和人类活动具有重要的影响。
2. 臭氧层的作用臭氧层对地球生物体的保护至关重要。
臭氧层的主要作用是过滤掉紫外线B(UV-B)和紫外线C(UV-C)辐射,阻挡大部分对地球生物体有害的紫外线辐射。
紫外线B辐射可以引起人类皮肤癌、白内障等疾病,对植物的生长和发育也有不利影响。
3. 臭氧层的破坏与臭氧空洞人类活动中产生的氯氟碳化物类化合物(CFCs)是破坏臭氧层的主要原因之一。
CFCs在大气中释放后,会由于光解反应逐渐升至平流层,然后被分解成氯离子。
氯离子与臭氧发生反应,导致臭氧层的破坏。
由于长时间的CFCs的排放和累积,臭氧层上出现了臭氧空洞。
臭氧空洞的存在使紫外线B辐射直接照射到地球上,对生物体和生态系统造成了巨大的威胁。
4. 全球性气候变化与臭氧臭氧通过对太阳辐射的吸收和反射,对地球的能量平衡产生影响。
臭氧的分布变化与全球气候变化密切相关。
破坏臭氧层导致更多紫外线进入地球大气层,紫外线对大气温度、大气层能量平衡以及全球气候系统产生影响。
5. 环境保护措施为了保护臭氧层和控制全球气候变化,各国采取了一系列环境保护措施。
比如,国际上达成的蒙特利尔议定书规定了逐步减少和消除人类活动中产生的CFCs的措施。
此外,人们还采取了减少温室气体排放、推动可持续发展等措施来缓解全球气候变化的影响。
总结:臭氧的作用知识点包括臭氧的形成和分布、臭氧层的作用、臭氧层的破坏与臭氧空洞、臭氧与全球气候变化的关系以及环境保护措施等。
了解这些知识点有助于我们认识到臭氧对地球生态环境和气候产生的重要影响,促进环境保护和可持续发展。
臭氧相关知识
一、臭氧的性质
臭氧(O3)是一种具有刺激性特殊气味的不稳定气体,
是氧气(O2)的同素异形体。
它可在地球同温层内光化学
合成,但是在地平面上仅以极低浓度存在。
其在常态下为
蓝色气体,但通常情况下,由于其浓度很低,稳定性较差,
可自行分解为氧气而颜色并不明显。
臭氧具有青草的味
道,吸入少量对人体有益,吸入过量对人体健康有一定危
害,其在自然钟存在主要为雷雨天下时,大气层中的氧气
受到电击的高能催化或辐射而转化。
由于臭氧反应活性极
强,极易分解,很不稳定,在常温下会逐渐分解为氧气,
其性质比氧活泼,比重为一般空气之1.7倍。
会因光、热、水分、金属、金属氧化物以及其他的触媒而加速分解为氧。
二、臭氧的作用
臭氧得氧化能力极强,其氧化还原电位仅次于F2,在常温下即可将各类金属氧化,使多种有机色素褪色,对橡胶和纤维破坏性很大,很容易氧化有机不饱和化合物。
同时对于空气和水体中的细菌病毒等微生物也有非常显著的杀灭效果,能够能对各类细菌、微生物的细胞体直接氧化,即破坏细菌的DNA、病毒的RNA等遗传物质,使细菌的新陈代谢受到破坏;氧化分解细菌内部葡萄糖所需的酶,使其灭活死亡;透过细胞膜组织,侵入细胞内,作用于外膜的脂蛋白和内部的脂多糖,使细菌发生通透性畸变而溶解死亡。
还能够对各种毒性物质具有一定的氧化作用,降低其毒性。
由于其作为气体,同时分解较快,因而具有杀菌彻底,无残留和死角,脱色快速,去味无污染的环保绿色效果。
传统消毒、氧化方法的特点与臭氧的对比
紫外线无残留和污染、投资少,广泛被食品和饮料等行业所采用。
但杀菌能力较弱,无穿透能力,易被阻隔,灯管寿命短,更换过于频繁,运行费用较高。
试剂有高锰酸钾、甲醛、次氯酸钠等。
其运输、存储不便,易变性或对人体和其他物质产生危害。
使用时存在二次污染物,会有残留,且存在抗药性。
臭氧作用高效,快捷,广谱。
无抗药性,无残留,无二次污染。
但初期投资成本较高,无持续作用能力。
三、产生的原理
臭氧的发生技术主要是通过自然界产生臭氧的方法模拟而来的,伴随不断的研究和科技的发展,臭氧的发生技术已具备相当高的水平,其主要方法有以下几种:
光化学法:特定波段的紫外光将氧气分解转化为臭氧,产生的臭氧纯度极高,对温湿度不敏感,但能耗高。
电化学法:电解含氧电解质的水产生臭氧气体的方法,浓度高、成份纯净、水中溶解度高,但产量低。
电晕放电法:模仿自然放电产生臭氧的方法,应用最广泛、相对能耗较低、单机产量最大、市场占有率最高。
电晕放电法生产臭氧的装置基础是高压电极、地电极、介电体与放电气隙四部分,高浓度的臭氧发生装置还要同时配备冷却、气源预处理等技术。
四、臭氧的分类
常见的臭氧发生器多为电晕放电型的臭氧发生器,臭氧的产生是一个效率很低的热反应过程,需要良好的冷却。
该类型的臭氧发生器有多种不同方式的分类,具体如下。
按电晕放电器件形状分为:管式和板式两种。
按冷却方式分为:液冷(多为水冷)与气冷。
按产品规格分为:小型(产量≺100g/h),中型(产量100-1000g/h),大型(产量≥1000g/h)。
按放电电源分为:工频(50/60Hz)、中频(60/1000Hz)、高频(大于1000Hz)。
按前置气源分为:空气源(直接抽取空气),富氧源(直接使用液氧或前置制氧系统)。
按放电介质分为:陶瓷片、陶瓷管、石英管、搪瓷管等。
还有按外型、样式的分类,但也只是因不同环境的要求对设备的一些建议更改。
一般内置于空调机组内的为陶瓷片组成的臭氧机组(即板式,有多组陶瓷片组合而成),外置的以出气管道投加至风道的为石英管式。
陶瓷片式初期使用产生臭氧浓度较高,但受限于环境湿度杂质,寿命较短,而石英管式的耐冲击性更高,投资成本也更高。
同时陶瓷片式的大部分为风冷冷却,而石英管式的一般产量在20g 以上的都需要采用水冷。
同时在使用过程中,一般万级及以下(C级)使用空气源的即可达到要求,但万级以上(不含万级,即A、B级)则需使用富氧源的臭氧发生器才能达到要求。
五、臭氧的计量
臭氧发生器产量
臭氧产量(g/h)=出气气量(m3)×出气臭氧浓度(mg/l,mg/ m3)×1h
其中空气源出气浓度一般在15-25mg/l,氧气源出气浓度一般在60-80mg/l。
臭氧消毒投加计算
W= C V/D
W:实际选用臭氧发生器的产量。
C:单位体积臭氧投加量。
V:实际臭氧消毒体积。
D:臭氧衰退系数0.4208
根据《消毒技术规范》及实际应用经验:(空气中1PPM=2.14mg/m3,水中1PPM=1 mg/m3)
三十万级取C=2.5ppm,十万级取C=5ppm,万取C=15ppm,千级C=18ppm,百级取C=20ppm,而空气中浮游菌杀灭需臭氧2-4ppm,物体表面的沉降菌落杀灭需臭氧10-15ppm。
而需要臭氧消毒的实行体积由三部分组成:
V=V1(洁净区空间总体积)+V2(送风管道总体积)+V3(为保持洁净区正压所补充的新风量的折算体积)
根据客户使用臭氧发生器消毒灭菌的厂家实践,各体积的确定可归纳出较为可靠的经验公式如下:
V1=消毒环境的实际体积,即长*宽*高总值。
V2 由于体积较小且弯转拿以计算,故可忽略不计
V3≈HVAC系统循环总风量m3/h*1.2%
如某工厂洁净室消毒所需臭氧浓度定为C=5ppm,面积为1728.6M,高2.6米,送风量为100000m3/h。
但事实上洁净区的消毒不仅是对空气的消毒,实际还包括对物体表面的消毒,所以设计浓度C=10ppm。
实际臭氧消毒体积V =1728.6*2.6+100000*1.2%=4492.8+1200=5692.8≈5693m3
所需臭氧投加量W= C* V/D=10*2*5693/0.4208=286.82 g/h
考虑管道及其它因素影响,选择臭氧发生器的产量为300g/h
六、臭氧的投加
1 我国卫生部1979年制定的《工业卫生标准》中规定,臭氧的安全标准为0.15ppm。
2 美国标准规定,人员可在0.1ppm浓度下工作8小时。
(一般森林地区臭氧浓度即可达到0.1ppm)
3 国际臭氧协会规定,应用臭氧的专业室内,在0.1ppm浓度下,允许工作10小时。
4 引起人员一定反应的浓度为0.5-1ppm,允许接触的时间是1.5小时,时间长了会感到口干等不适。
5 浓度在1-4ppm会引起人员咳嗽,允许接触时间为1小时。
6 浓度在4-10ppm会引起强烈咳嗽,允许接触时间为20分钟。
7 臭氧的半衰期为20-50分钟,且最终的分解物为氧气,所以对食品不会有残留污染。
8 实践证明,应用臭氧消毒防霉多年,没有发现设备、装置材料受损的情况。
八、臭氧的应用
1、水处理净化
对各类直饮水、商用水、自来水、生产用水进行消毒杀菌处理,同时还能降解各类有害物质。
如矿泉水、纯净水、饮料用水、化妆品厂用水、药品用水都要使用到臭氧来进行处理,其环保、高效、彻底。
2、空间环境净化
对生产车间、公共场所等各类空间环境和其内存放的生产设备仪器等进行表面和环境净化,如食品厂、制药厂车间制服设备等无菌处理,对宾馆酒店、医院、企事业单位等环境起到杀菌消毒、去味除臭等。
3、农业生产、养殖培育等
主要可起到抑制病虫害发生,杀灭有害杂草杂菌等,如在豆芽、食用菌、药用菌培育过程中使用臭氧对培养皿、芽种等预处理可有效增加合格率和出产量,在鱼虾养殖、禽畜养殖时使用臭氧可去味除臭、杀菌消毒、防治病虫害抑制传染病等。
4、污水处理、中水回用处理、废气处理等
在污水中投加臭氧可针对性的消毒杀菌,去味除臭,脱色漂白,降解各类有毒有害污染物,提高污水可生化性,降低各项水质参数,使水质改善达标排放;对废气进行预处理或直接处理,改善环境状况。
5、库房、档案室等场所去味防霉变
对仓库等储存的货物进行抑制霉变和驱虫驱害等处理,对档案室、图书馆等存放重要文献的场所躯干虫蚁,对银行、地下车库等场所去味处理。
6、其他
锅炉、管道缓释阻垢,印染造纸固色增白,预涂膜处理,牛仔洗水处理固色,染料生产,龙眼、中药等干货增白抑虫等各方各面。