BTCY系列水處理消毒設備——臭氧發(fā)生器

一、簡介

臭氧發(fā)生器是用于制取臭氧氣體（O3）的裝置。臭氧易于分解無法儲存，需現(xiàn)場制取現(xiàn)場使用（特殊的情況下可進行短時間的儲存），所以凡是能用到臭氧的場所均需使用臭氧發(fā)生器。臭氧發(fā)生器在飲用水，污水，工業(yè)氧化，，食品加工和保鮮，醫(yī)藥合成，空間滅菌等領域廣泛應用。 臭氧發(fā)生器產生的臭氧氣體可以直接利用，也可以通過混合裝置和液體混合參與反應。

二、臭氧殺菌原理

臭氧是一種氧化性極強的不穩(wěn)定氣體，臭氧輸出濃度受多種因素的影響，其中腔體溫度是極重要的因素之一；臭氧在30度左右時會在1分鐘內衰減一半。在 40~50℃ 時衰減達到80%。超過60℃臭氧會馬上分解。

  臭氧產量是指臭氧發(fā)生器單位時間內臭氧的產出量；臭氧濃度數(shù)值與進入臭氧發(fā)生器總氣量數(shù)值的乘積即為臭氧產量；通常使用mg/h,g/h,kg/h這些單位表示。臭氧發(fā)生器標準中規(guī)定臭氧發(fā)生器規(guī)格型號使用臭氧產量表示和區(qū)分。小型臭氧發(fā)生器使用g/h為單位，大型臭氧發(fā)生器使用kg/h為單位區(qū)分規(guī)格的大小。

三、選型

臭氧發(fā)生器選型非常重要應從以下幾個方面進行選型：

采購臭氧發(fā)生器時首先要確定其使用用途，是用于空氣滅菌除味還用于水處理。用于空氣處理時可選擇低濃度經濟型的開放式臭氧發(fā)生器，它包括有氣源開放式和無氣源開放式兩種最好選有氣源機型。該類臭氧發(fā)生器結構簡單價格低廉，但工作時溫度和濕度影響臭氧發(fā)生量。上述開放式臭氧發(fā)生器屬最簡單的臭氧裝置，對于要求高的場所空氣處理也應選擇高濃度臭氧發(fā)生器?？諝馓幚頃r按20-50mg/m3標準投放，食品藥品行業(yè)選高值?？筛呖臻g大小換算即得出臭氧的總用量（即臭氧發(fā)生器產量）。用于水處理時必須選購高濃度臭氧發(fā)生器（臭氧濃度大于12mg/L），低濃度臭氧處理水是無效的。高濃度臭氧發(fā)生器為標準配置含氣源及氣源處理裝置和臭氧發(fā)生裝置。小型的可設計成一體式機型產量在5-200g/h間，大中型臭氧發(fā)生器基本以機組形式存在。 

按臭氧產生的方式劃分，臭氧發(fā)生器主要有三種：高壓放電式、紫外線照射式、電解式。

（一）、 高壓放電式發(fā)生器 

該類臭氧發(fā)生器是使用一定頻率的高壓電流制造高壓電暈電場，使電場內或電場周圍的氧分子發(fā)生電化學反應，從而制造臭氧。 這種臭氧發(fā)生器具有技術成熟、工作穩(wěn)定、使用壽命長、臭氧產量大（單機可達1Kg/h）等優(yōu)點，所以是國內外相關行業(yè)使用最廣泛的臭氧發(fā)生器。 在高壓放電式臭氧發(fā)生器中又分為以下幾種類型：

1、按發(fā)生器的高壓電頻率劃分，有工頻（50-60Hz）、中頻（400-1000Hz）和高頻（>1000Hz）三種。工頻發(fā)生器由于體積大、功耗高等缺點，已基本退出市場。中、高頻發(fā)生器具有體積小、功耗低、臭氧產量大等優(yōu)點，是現(xiàn)在最常用的產品。

2、按使用的氣體原料劃分，有氧氣型和空氣型兩種。氧氣型通常是由氧氣瓶或制氧機供應氧氣?？諝庑屯ǔＪ鞘褂脻崈舾稍锏膲嚎s空氣作為原料。由于臭氧是靠氧氣來產生的，而空氣中氧氣的含量只有21%，所以空氣型發(fā)生器產生的臭氧濃度相對較低，而瓶裝或制氧機的氧氣純度都在90%以上，所以氧氣型發(fā)生器的臭氧濃度較高。

3、按冷卻方式劃分，有水冷型和風冷型。臭氧發(fā)生器工作時會產生大量的熱能，需要冷卻，否則臭氧會因高溫而邊產生邊分解。水冷型發(fā)生器冷卻效果好，工作穩(wěn)定，臭氧無衰減，并能長時間連續(xù)工作，但結構復雜，成本稍高。風冷型冷卻效果不夠理想，臭氧衰減明顯。總體性能穩(wěn)定的高性能臭氧發(fā)生器通常都是水冷式的。風冷一般只用于臭氧產量較小的中低檔臭氧發(fā)生器。在選用發(fā)生器時，應盡量選用水冷型的。

4、按介電材料劃分，常見的有石英管（玻璃的一種）、陶瓷板、陶瓷管、玻璃管和搪瓷管等幾種類型。使用各類介電材料制造的臭氧發(fā)生器市場上均有銷售，其性能各有不同，玻璃介電體成本低性能穩(wěn)是人工制造臭氧使用最早的材料之一，但機械強度差。陶瓷和玻璃類似但陶瓷不宜加工特別在大型臭氧機中使用受到限制。搪瓷是一種新型介電材料，介質和電極于一體機械強度高、可精密加工精度較高，在大中型臭氧發(fā)生器中廣泛使用，但制造成本較高。

5、按臭氧發(fā)生器結構劃分，有間隙放電式（DBD）和開放式兩種。

（二）、紫外線式臭氧發(fā)生器

   該類臭氧發(fā)生器是使用特定波長（185mm）的紫外線照射氧分子，使氧分子分解而產生臭氧。由于紫外線燈管體積大、臭氧產量低、使用壽命短，所以這種發(fā)生器使用范圍較窄，常見于消毒碗柜上使用。

（三）、 電解式臭氧發(fā)生器

  該類臭氧發(fā)生器其特性是采用新型PEM膜用低壓直流導通固態(tài)膜電極的正負兩極電解去離子水，水在特殊的陽極溶液界面上以質子交換的形式被分離為氫氧分子，氫從陰極溶液界面上直接被排放，氧分子在陽極介面上因高密度電流產生的電子激發(fā)而獲得能量，并聚合成臭氧分子。比較常規(guī)電暈法發(fā)生器的制取方式，有以下優(yōu)點：

1.所產生的臭氧氣體濃度高，重量比數(shù)倍于電暈法臭氧發(fā)生器，最高可達到20%（大于250mg/L）

2.所產生的臭氧氣體中，不含氮氧化合物（Nox），無致癌物質。

3.工作時抗環(huán)境濕度影響高達85%，即使在潮濕的環(huán)境下工作下，也能穩(wěn)定地保持臭氧產量。

4.由于使用直流低電壓電解方式，工作時不會產生電磁波和噪音，與其它精密儀器共同工作時，不會造成干擾。

5.因所產生的臭氧濃度高，投入水中同等值的臭氧量，用本方式可達到較高的水中剩余臭氧濃度，即可對飲用水進行徹底滅菌與消毒，并可制出高濃度的臭氧水（消毒劑）

6.擁有超強的使用壽命，數(shù)倍于電暈法臭氧發(fā)生量，膜電極使用壽命超強。

但由于臭氧產量無法做大、臭氧不容易收集等方面的缺點，其用途范圍受到限制。這種發(fā)生器只是在一些特定的小型設備上或某些特定場所內使用，不具備取代高壓放電式發(fā)生器的條件。

四、應用范圍

食品加工行業(yè)：生產用水、生產車間、包裝間、更衣室、無菌間、生產設備工具的消毒。

飲料加工行業(yè)：純凈水、礦泉水、各種飲料的生產用水、生產車間、包裝間、更衣室、無菌間、生產設備工具的消毒。

果蔬加工行業(yè)：果蔬儲存、保鮮、加工生產用水、生產車間、包裝間、更衣室、無菌間、生產設備工具的消毒。

冷庫保鮮：果蔬、糧食、禽蛋、肉類、水產品等防腐保鮮、延長儲存。

制藥行業(yè)：生產用水、中央空調系統(tǒng)、車間、更衣室、無菌室等消毒。

醫(yī)藥行業(yè)：制藥廠、醫(yī)院病房、病床、被服、手術室、醫(yī)療器械、無菌室等。

養(yǎng)殖種植業(yè)：養(yǎng)雞、養(yǎng)魚、蔬菜大棚等殺菌、消毒、除臭、凈化空氣等。

飲用水：深井水、市政供水、二次加壓供水、農村飲用水等。

公共場所：賓館、飯店、學校、網(wǎng)吧、候車大廳等凈化空氣、預防交叉感染等。

另外可應用于中水、污水、廢水、廢氣中，及游泳池、游泳館的水質凈化、空氣凈化等場所。