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
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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
5-氯-2-戊酮工程
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
美微乳分类方式
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、vr漫游
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 隔声工程
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。管式臭氧发生器一般采用玻璃和非玻璃两种介质。
图一：管式构造构造
臭氧发生器臭氧量与供应电压、空气压力、空气流量、湿度、空气湿度等因素有关。一台臭氧发生器主要是调节电压和空气流量来改变臭氧发生量的。其净产率依众多因素而变，包括：原料气的氧气含量和温度、原料气含的污染物、到达的臭氧浓度、电晕中的功率密度、冷却剂的温度和流量及冷却系统的效率。 3.消毒反响机理 臭氧、氯和二氧化氢的氧化势〔复原电位〕分别是 2.07、1.36、1.28 伏特，在处理水中是氧化力量最强的一种。臭氧的氧化作用导致不饱和的有机分子的破裂，使臭氧分子结合
在有机分子的双键上，生成臭氧化物。臭氧化物的自发性分裂产生一个羧基化合物和带有酸性和碱性基的两性离子，后者不稳定，可分解成酸和醛。 3.1臭氧与无机物反响
除铂、金、铱、氟以外，臭氧几乎可与元素周期表中的所有元素反响。臭氧可与 K、Na 反响生成氧化物或过氧化物，在臭氧化物中的阴离子O3 实质上是游离基。臭氧可以将过渡金属元素氧化到较高或最高氧化态，形成更难溶的氧化物，人们常利用此性质把污水中 Fe2+、Mn2+及 Pb、Ag、Cd、 Hg、Ni 等重金属离子除去。此外，可燃物在臭氧中燃烧比在氧气中燃烧更加猛烈，可获得更高的温度。
3.2臭氧与有机物反响
臭氧与有机物以三种不同的方式反响：一是普学反响；二是生成过氧化物；三是发生臭氧分解或生成臭氧化物。如有害物质二甲苯与臭氧反响后，生成无毒的水及二氧化碳。所谓臭氧分解是指臭氧在与极性有机化合物的反响，是在有机化合物原来的双键的位置上发生反响，把其分子分裂为二。由于臭氧的氧化力极强，不但可以杀菌，而且还可以除去水中的味等有机物。
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