众所周知,在预防食品、药品、化妆品等健康产品变质方面,臭氧具有十分重要的作用,可显著延长食品保质期。
那么臭氧发生器是如何产生臭氧的呢??
臭氧之所以能够延长食品保质期,主要是因为臭氧具有高效的杀菌消毒作用。
除杀菌作用之外,臭氧还有消除室内外臭味、分解有害物质、处理污水、漂白等作用。
虽然臭氧已用于生产和生活中很长时间,但很多人还不清楚臭氧是如何从臭氧发生器中产生的,对臭氧发生器的电路结构也不清楚。
了解臭氧发生原理、臭氧发生器的杀菌消毒原理,有助于科学利用壁挂臭氧发生器等臭氧杀菌消毒机,以提高食品安全质量、促进食品等健康产业发展。
臭氧发生器用于水处理时气液混合方式臭氧发生器是杀菌消毒设备,臭氧的产生是以空气为原料,不需要其他任何辅助材料和添加剂。当其浓度超过一定阀值后,消毒杀菌甚至可以瞬间完成。运行成本相对较低,采用自动控制装置,无需专人进行维护操作,节约药物成本及人工成本。
臭氧发生器用于水处理时,需要通过特定的方法使气液充分混合,达到更高的溶解度,才能达到更好的消毒灭菌效果。目前常用的气液混合方式主要有:曝气法、文丘里法(射流法)、涡轮负吸法(气液混合泵)、混合塔法四种a)曝气法。这是一种传统的简便方法,是靠臭氧气经压缩后利用某种泡化器件,让臭氧气形成气泡与水充分接触,气泡越小、越多、深度越大,效果越好。
b)射流法。也称文丘里法。是利用水在管道中流动时通过装置变径加快流速形成负压吸气,通入臭氧与水在管路中混合。这种装置在安装时,一是射流器须与管路配套(以管径为准),二是射流器中的水流向不能存在逆压,避免水进入臭氧发生罐,三是射流器延出管路必须在2.5m以上,越长效率越高,四是流速要达到一定量,保证负吸形成,五是器件与管路必须用不锈钢或塑料材质,杜绝用钢、铁以免消耗臭氧与氧化腐蚀。射流法效率较高,但安装设计与要求应相对严格。
c)涡轮负吸法(气液混合泵)。这种方式是通过水泵吸程加装气路,在供水时形成负吸将臭氧带入水中,效率较高。其原理与文丘理法基本相同,也广为采用。其安装要求与文丘里法也大致相同。需要特别注意的是其气量控制,气量大时会影响水泵供水。
d)混合塔法。这种方法是通过一个较高的装置塔,将水由高处喷下形成雾状,将臭氧气自下方通入并使之与水流形成逆行,使臭氧气与水充分接触形成臭氧水。此方式有无填料两种,材质是十分讲究的,效果也很好,只是成本造价较高。电控是水处理臭氧发生器必不可少的部分,直接关系到设备的开停及使用,一般分为手动、自动、数控三种模式,目前使用闭环控制的还较少。电控的设计是根据单机发生应用要求而定的,不一而足。结构系统除将以上技术组装到一起外,还要考虑高浓度臭氧气的密封问题,避免泄漏及人体,必要时还要具备对剩余排除臭氧气的催化处理技术,要求都是很严格的。
以上四种方法是臭氧发生器常用水处理时气液混合方式,具体采用那种方式需要使用厂家根据具体要求来选择。
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广泛的臭氧发生器。
臭氧发生器臭氧技术原理
臭氧除臭原理:
臭氧的氧化能力极强,其氧化还原电位仅次于氟,在其应用中主要用这一特性能可快速分解产生臭味及其它气味的物质,如胺硫化氢甲琉醇等,臭氧使其氧化分解,生成无毒无气味的小分子物质。
依靠其强氧化性能可快速分解产生臭味及其它气味的有机或无机物质,自然界引起臭味与腐 味的主要成分是胺R3N硫化氢H2S,甲硫醇CH3SH等。臭氧对其氧化分解,生成物没有气味。臭氧可以与它们发生化学反应将其氧化分解为无毒无臭的物质,从而达到除臭的效果。
反应式如下:
R3N+O3→R3N-O+O2
H2O+O3→S+H2O+O2→SO2+H2O
CH3SH+O3→[CH3-S-S-CH3]--→CH3-SO3H+O2
臭氧发生器处理设计方案
①除尘设计
由于部分废气含有少量甚至大量粉尘颗粒,而臭氧的无选择性反应在带有粉尘的废气中的投加量过大(因为臭氧会同时和颗粒物反应),所以在臭氧废气臭气处理中,首要步骤是除尘。
旋风除尘器适用于净化大于5~10微米的非粘性非纤维的干燥粉尘;袋式除尘器很久以前就已广泛应用于各个工业部门中,用以捕集非粘结非纤维性的工业粉尘和挥发物,捕获粉尘微粒可达0.1微米;电除尘器能够铺集0.01微米以上的细粒粉尘,等等。
②集气反应室的设计
根据各大文献及资料,臭氧除臭反应时间仅仅只需要5到8秒,这样我们就能够得到处理反应室的体积,即集气反应室体积=废气气量×反应时间(5到8秒,基本取值5秒)。为了使反应更加充分,气室中设计隔板,隔板间距平分,使得气流和压力处于统一状态。
③臭氧进气端设计
为了使反应充分彻底,臭氧进气与废气进气处于相邻位置,理想状态是臭氧与废气相互,彻底反应。但是考虑到臭氧发生器出气管道负压的产生,臭氧进气端方向应与废气方向相同。
④活性炭设计
当臭氧完全和废气发生反应,产生无二次污染物质,理想状态是无臭氧残留,但是由于臭氧添加量把握精确度不高,所以往往会在理论值的基础上增大添加量,有可能在废气完全被处理后,还有臭氧残留。所以在处理后的气体出口在接入活性炭BAC,不仅能够吸附残留的臭氧,还可以进一步净化废气,减小臭氧添加量。
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