臭氧发生器工作原理

 

  臭氧发生器用于制取臭氧气体(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。

  臭氧发生器设计要点

  1.使用高介电常数的材料制造电极,提高加工精度。

  2.改善冷却条件,采用水冷或双极冷却。

  3.降低气源露点,提高气源洁净度。

  4.提高臭氧电源的驱动频率,降低电耗。

  5.采用智能控制,并对运行工况再线监测。

  臭氧发生器气源

  臭氧发生器常用的气源大体可分为下列几种:

  


臭氧发生器

 

  1)干燥空气气源–无油的压缩空气经过冷却、干燥、过滤处理后作为原料气使用;

  2)富氧气源–无油压缩空气经过冷干处理送入PSA空分系统将氮气和氧气分离,并将氧气收集作为原料气(此原料气含有惰性气体和二氧化碳及少量氮气,并非纯氧气所以称为富氧源);

  3)工业氧气源–通常使用瓶装工业氧气(大多适用于小型臭氧发生器);

  4)液氧–液态氧经过汽化器汽化减压后送入臭氧发生器作为原料气(常用于大型臭氧发生器)。

  施工、安装要点

  1)臭氧发生器必须安装在制水车间和灌装车间之外(尤其严禁安装在狭小、潮湿的制水或灌装车间),保持发生器工作环境通风及空气干燥,该空间必须安装排风扇。

  2)臭氧发生器安装位置应高于地面1.2m以上,有条件时可高于贮水罐1~2m。臭氧输送管路和单向阀必须高于贮水罐1~2m。

  3)具体产品的施工安装要点需详见企业样本。

  相关标准

  1)产品标准

  《环境保护产品技术要求 臭氧发生器》HJ/T 264-2006

  《臭氧发生器》CJ/T 3028.1-1994

  2)工程标准

  《生活饮用水卫生标准》GB 5749-2006

  《建筑给水排水设计规范》GB 50015-2003

  《二次供水设施卫生规范》 GB 17051-1997

  《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB 50242-2002

  气液混合方式

  从目前世界的臭氧技术产业来看,以水处理的杀菌净化为主要市场,而水净化臭氧装置包括臭氧源与气水混合装置两部分。臭氧发生器应提供足够浓度与产量的臭氧,混合装置以高效率使臭氧溶解在水中,即达到一定的臭氧溶解度。因此,一台好的臭氧发生器必须要有优良的气水混合装置,使臭氧能高效地和水混合,使水中的臭氧溶解度能满足完全杀菌。

  几种常见的混合装置比较:

  1)传统的曝气法—历史悠久的传统混合方法。(布气板法、鼓泡塔法同理)

  运行方式—气水顺流、逆流或多级串联交迭逆顺流,连续运行或间断批量运行。优点:能耗较低。缺点:喷头堵塞时布气不均匀,混合差,需要大型空压机和昂贵的氧化反应塔。

  2)著名的文丘里射流混合法—安全、高效的混合方法。

  运行方式—气水强制混合。优点:投资少,混合好,接触时间短,经射流混合器后臭氧在水中的臭氧浓度可为曝气法的数倍。

  3)气液强力混合腔—安全、节能、效率极高的混合方法,是在文丘里射流混合器基础上改进的升级产品。

  运行方式—充分利用水的紊流产生较大的负压,将臭氧吸入,在混合腔内产生涡流、旋转并相互碰撞。经实际使用证明,一级臭氧吸收率达90%以上,在相同臭氧发生系统的情况下,水中的臭氧溶解度为文丘里射流混合器的2倍左右。气液强力混合腔外体采用304不锈钢制作,内腔采用316不锈钢和部分耐臭氧ABS材料制作,SSLW系列内腔采用不锈钢和耐臭氧PVDF材料制作,产品坚固耐用,无机械故障免维修,运行安装方便,为目前投资最少,混合效果最好的设备。

  处理较大水量需定做。下表尺寸可能会有适当变动。

  4)气液混合泵—安全、效率极高的混合方法

  气液混合泵的吸入口可以利用负压作用吸入气体,高速旋转的泵叶轮将液体与气体混合搅拌,由于泵内的加压混合,气体与液体充分溶解,溶解效率高。一台气液混合泵即可进行气液吸引、混合、溶解并直接将高度溶解液送至使用点。

 

 

 

 

 

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