BTCY系列水处理消毒设备——臭氧发生器

一、简介

臭氧发生器是用于制取臭氧气体（O3）的装置。臭氧易于分解无法储存，需现场制取现场使用（特殊的情况下可进行短时间的储存），所以凡是能用到臭氧的场所均需使用臭氧发生器。臭氧发生器在饮用水，污水，工业氧化，，食品加工和保鲜，医药合成，空间灭菌等领域广泛应用。 臭氧发生器产生的臭氧气体可以直接利用，也可以通过混合装置和液体混合参与反应。

二、臭氧杀菌原理

臭氧是一种氧化性极强的不稳定气体，臭氧输出浓度受多种因素的影响，其中腔体温度是极重要的因素之一；臭氧在30度左右时会在1分钟内衰减一半。在 40~50℃ 时衰减达到80%。超过60℃臭氧会马上分解。

  臭氧产量是指臭氧发生器单位时间内臭氧的产出量；臭氧浓度数值与进入臭氧发生器总气量数值的乘积即为臭氧产量；通常使用mg/h,g/h,kg/h这些单位表示。臭氧发生器标准中规定臭氧发生器规格型号使用臭氧产量表示和区分。小型臭氧发生器使用g/h为单位，大型臭氧发生器使用kg/h为单位区分规格的大小。

三、选型

臭氧发生器选型非常重要应从以下几个方面进行选型：

采购臭氧发生器时首先要确定其使用用途，是用于空气灭菌除味还用于水处理。用于空气处理时可选择低浓度经济型的开放式臭氧发生器，它包括有气源开放式和无气源开放式两种最好选有气源机型。该类臭氧发生器结构简单价格低廉，但工作时温度和湿度影响臭氧发生量。上述开放式臭氧发生器属最简单的臭氧装置，对于要求高的场所空气处理也应选择高浓度臭氧发生器。空气处理时按20-50mg/m3标准投放，食品药品行业选高值。可根具空间大小换算即得出臭氧的总用量（即臭氧发生器产量）。用于水处理时必须选购高浓度臭氧发生器（臭氧浓度大于12mg/L），低浓度臭氧处理水是无效的。高浓度臭氧发生器为标准配置含气源及气源处理装置和臭氧发生装置。小型的可设计成一体式机型产量在5-200g/h间，大中型臭氧发生器基本以机组形式存在。 

按臭氧产生的方式划分，臭氧发生器主要有三种：高压放电式、紫外线照射式、电解式。

（一）、 高压放电式发生器 

该类臭氧发生器是使用一定频率的高压电流制造高压电晕电场，使电场内或电场周围的氧分子发生电化学反应，从而制造臭氧。 这种臭氧发生器具有技术成熟、工作稳定、使用寿命长、臭氧产量大（单机可达1Kg/h）等优点，所以是国内外相关行业使用最广泛的臭氧发生器。 在高压放电式臭氧发生器中又分为以下几种类型：

1、按发生器的高压电频率划分，有工频（50-60Hz）、中频（400-1000Hz）和高频（>1000Hz）三种。工频发生器由于体积大、功耗高等缺点，已基本退出市场。中、高频发生器具有体积小、功耗低、臭氧产量大等优点，是现在最常用的产品。

2、按使用的气体原料划分，有氧气型和空气型两种。氧气型通常是由氧气瓶或制氧机供应氧气。空气型通常是使用洁净干燥的压缩空气作为原料。由于臭氧是靠氧气来产生的，而空气中氧气的含量只有21%，所以空气型发生器产生的臭氧浓度相对较低，而瓶装或制氧机的氧气纯度都在90%以上，所以氧气型发生器的臭氧浓度较高。

3、按冷却方式划分，有水冷型和风冷型。臭氧发生器工作时会产生大量的热能，需要冷却，否则臭氧会因高温而边产生边分解。水冷型发生器冷却效果好，工作稳定，臭氧无衰减，并能长时间连续工作，但结构复杂，成本稍高。风冷型冷却效果不够理想，臭氧衰减明显。总体性能稳定的高性能臭氧发生器通常都是水冷式的。风冷一般只用于臭氧产量较小的中低档臭氧发生器。在选用发生器时，应尽量选用水冷型的。

4、按介电材料划分，常见的有石英管（玻璃的一种）、陶瓷板、陶瓷管、玻璃管和搪瓷管等几种类型。使用各类介电材料制造的臭氧发生器市场上均有销售，其性能各有不同，玻璃介电体成本低性能稳是人工制造臭氧使用最早的材料之一，但机械强度差。陶瓷和玻璃类似但陶瓷不宜加工特别在大型臭氧机中使用受到限制。搪瓷是一种新型介电材料，介质和电极于一体机械强度高、可精密加工精度较高，在大中型臭氧发生器中广泛使用，但制造成本较高。

5、按臭氧发生器结构划分，有间隙放电式（DBD）和开放式两种。

（二）、紫外线式臭氧发生器

   该类臭氧发生器是使用特定波长（185mm）的紫外线照射氧分子，使氧分子分解而产生臭氧。由于紫外线灯管体积大、臭氧产量低、使用寿命短，所以这种发生器使用范围较窄，常见于消毒碗柜上使用。

（三）、 电解式臭氧发生器

  该类臭氧发生器其特性是采用新型PEM膜用低压直流导通固态膜电极的正负两极电解去离子水，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，氧分子在阳极介面上因高密度电流产生的电子激发而获得能量，并聚合成臭氧分子。比较常规电晕法发生器的制取方式，有以下优点：

1.所产生的臭氧气体浓度高，重量比数倍于电晕法臭氧发生器，最高可达到20%（大于250mg/L）

2.所产生的臭氧气体中，不含氮氧化合物（Nox），无致癌物质。

3.工作时抗环境湿度影响高达85%，即使在潮湿的环境下工作下，也能稳定地保持臭氧产量。

4.由于使用直流低电压电解方式，工作时不会产生电磁波和噪音，与其它精密仪器共同工作时，不会造成干扰。

5.因所产生的臭氧浓度高，投入水中同等值的臭氧量，用本方式可达到较高的水中剩余臭氧浓度，即可对饮用水进行彻底灭菌与消毒，并可制出高浓度的臭氧水（消毒剂）

6.拥有超强的使用寿命，数倍于电晕法臭氧发生量，膜电极使用寿命超强。

但由于臭氧产量无法做大、臭氧不容易收集等方面的缺点，其用途范围受到限制。这种发生器只是在一些特定的小型设备上或某些特定场所内使用，不具备取代高压放电式发生器的条件。

四、应用范围

食品加工行业：生产用水、生产车间、包装间、更衣室、无菌间、生产设备工具的消毒。

饮料加工行业：纯净水、矿泉水、各种饮料的生产用水、生产车间、包装间、更衣室、无菌间、生产设备工具的消毒。

果蔬加工行业：果蔬储存、保鲜、加工生产用水、生产车间、包装间、更衣室、无菌间、生产设备工具的消毒。

冷库保鲜：果蔬、粮食、禽蛋、肉类、水产品等防腐保鲜、延长储存。

制药行业：生产用水、中央空调系统、车间、更衣室、无菌室等消毒。

医药行业：制药厂、医院病房、病床、被服、手术室、医疗器械、无菌室等。

养殖种植业：养鸡、养鱼、蔬菜大棚等杀菌、消毒、除臭、净化空气等。

饮用水：深井水、市政供水、二次加压供水、农村饮用水等。

公共场所：宾馆、饭店、学校、网吧、候车大厅等净化空气、预防交叉感染等。

另外可应用于中水、污水、废水、废气中，及游泳池、游泳馆的水质净化、空气净化等场所。