臭氧技術
更新時間：2008-05-27 14:05
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高電壓水處理中最早、最廣泛的應用是制備臭氧。1840年發(fā)現(xiàn)臭氧，1845年，純氧同電火花作用制得臭氧，1857年研制首臺臭氧發(fā)生器，1886年開始用作殺菌劑試驗，1898年，出現(xiàn)新的原型板式臭氧發(fā)生器，并用于規(guī)；幚韽S中。目前，臭氧已廣泛用于飲水消毒。70年代美國首先采用臭氧進行城市污染處理，作為廢水預處理的重要組成部分，也可同時與過氧化氫、紫外光、活性炭和固體催化劑等聯(lián)用處理，效果更佳。
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臭氧產(chǎn)生的原理是突變電場(工頻、高頻或脈沖電場)作用下氣體分子中原有少量載流子(電子和離子)從外電場中獲得能量，使其加速運動與氣體分子碰撞、電離，氧分子分解成氧原子并在10 ns內(nèi)重新結合成臭氧。
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臭氧有極強的氧化能力，脫色、脫臭、殺菌、消毒效果顯著，高于常用的液氯和次氯酸鈉，尤其是沒有二次污染問題，但生產(chǎn)效率低，成本較高。臭氧制備的理論效率2 kg/(kWh)，實際用空氣制備只有理論的(4～5)%，約為46～58g/(kWh)，用純氧可提高到10%。效率低下的主要原因是電極的感應加熱損耗，因此電極結構的合理性至關重要。
目前研究重點為電極類型、電源頻率、空氣干燥度和壓力、冷卻溫度等。高壓脈沖可提高臭氧生產(chǎn)效率兩倍，高頻陶瓷沿面放電技術可解決發(fā)生器小型化、實用化問題，低溫等離子技術也可大為提高臭氧生成效率及濃度，但目前工業(yè)生產(chǎn)成本尚未顯著降低，這個領域仍吸引了許多研究者。
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