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臭氧应用

电晕高压放电法和低压水解法制臭氧发生器各自优缺点

发布时间:2024/01/09
电晕高压放电法和低压水解法制臭氧发生器各自优缺点

说起臭氧制取技术,很多人一脸茫然,远在天边的气体、大自然的神奇存在,臭氧真的可以制取吗?

臭氧生成技术

臭氧的生成方法有很多种,主要有:电晕法(空气法)、水解法、紫外线、核辐射法等。目前,食品、医院及制药等企业应用的臭氧发生技术主要有电晕放电法和低压水解法。

电晕(空气法)高压放电法制取臭氧

原理:两个平行的高压电极之间平行放置一个介电体(通常采用硬质玻璃或陶瓷作介电体也有用不锈钢),并保持一定的放电间隙,当在两极间通入高压交流电时,在放电间隙,形成均匀的蓝紫色电晕放电,空气或氧气通过放电间隙,氧分子受到电子的激发获得能量,并相互方式弹性碰撞,聚合成臭氧分子。

 

电晕放电臭氧发生器的优点

1、可扩展,可以产生非常大量的臭氧

2、在中等至高臭氧浓度下产生臭氧( 很多30%重量)

3、对长期运营具有成本效益

4、低维护

 

电晕放电臭氧发生器的缺点

1、初始资本投资成本高

2、产生多余的热量,必须将其去除以便有效运行

3、需要非常干净,干燥的空气/氧气进料气体,以确保可靠运行

 

低压水解法

原理:采用低压直流导通固态膜电极的正负两极点解去离子水,水在特殊的阳极溶液界面上以质子交换的形式被分离为氢氧分子,氢从阴极溶液界面上直接被排放,氧分子在阳极界面上因高密度电流产生的电子激发而获得能量,并聚合成臭氧。 

电解臭氧发生器使用水中的放电将水分子(H 2 O)分解成H 2 + O 2。此O2也可以拆分为O并组合以创建O3。这将需要一种从氢气中分离氧气并将该氧气充电到臭氧中的方法。使用催化剂,阳极和阴极进行了大量工作以提高效率。然而,这种方法在除超纯水之外的任何水中仍然不可靠,并且能量效率低。

 

电解臭氧发生器的优点

1、臭氧直接在水中生产,不需要与臭氧接触的设备或排气设备

2、紧凑的设计和尺寸

 

电解臭氧发生器的缺点

1、能耗高

2、用于放电的阳极和阴极寿命短

 

臭氧消毒与传统消毒方式的比较

传统的灭菌方法主要有三种:一是紫外线灭菌,二是试剂灭菌,三是加热灭菌。

紫外线以光波辐射作用杀菌:主要问题在于:他穿透能力小,在紫外线照射不到的地方,没有消毒效果;其杀菌能力随着使用时间的增加而减小,而且灯管寿命短,更换过于频繁,运行费用高。

化学试剂灭菌:药味大,不能自然排出,需要空调长时间置换新风,从而增加了能耗。同时也存在二次污染的问题,剩余的药物直接排入大气,造成对周围环境的污染。如甲醛熏蒸,操作麻烦,熏蒸时间长,二次污染物严重,对人体有一定的危害。

加热灭菌包括干热和湿热:其缺点是温度高,能耗大,有的物品如原材料,仪器仪表,塑料制品等就不宜加热。

以上方法灭菌方法的弊端是客观存在的,臭氧能在很多方面弥补上述方法的缺点,这为臭氧灭菌进入诸多行业开辟了通道。

 

 

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