臭氧作為一種強(qiáng)氧化劑、消毒劑、精制劑、催化劑等被廣泛應(yīng)用于石油、化工、紡織、食品、制藥、培植、香料、環(huán)保等領(lǐng)域。1905年起臭氧開始用于水處理,它可以解決飲用水的質(zhì)量問題。
目前,日本及歐美的大部分國家已把臭氧技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)療器械、餐具殺菌等方面。臭氧作為氧化劑在紡織、印染、造紙、除臭、脫色、漂白、老化技術(shù)處理、生物工程等領(lǐng)域中亦在逐步得到應(yīng)用。臭氧的最大特點(diǎn)是氣體(由三個(gè)氧原子組成),并且具有較強(qiáng)的氧化能力。它的氧化能力僅次于氟而高于氯,效率高而無有害殘留物,因而具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。
臭氧應(yīng)用的分類
●按作用分類
臭氧具有較強(qiáng)的氧化能力,因此具有較強(qiáng)的殺菌作用、脫色、去臭、除味作用及分解作用。
殺菌:上下水、游泳池水、飲料水等的殺菌消毒;食品儲(chǔ)藏室內(nèi)殺菌消毒;醫(yī)院、學(xué)校、幼兒園、辦公室、食品加工廠、制藥廠、培植等空氣凈化;器具類殺菌消毒、醫(yī)院污水、生活污水的殺菌消毒等等。
脫色、去臭、除味:糞便處理、給排水的脫色除味、養(yǎng)殖場除臭等,下水道的凈化脫臭
氧化:無機(jī)物的氧化、水中鐵、錳、含氰廢水的處理、礦石處理等。有機(jī)物氧化分解、工業(yè)廢水處理、微污染水處理、COD消除等,表面活性化、表面改性(炭黑表面改性、纖維表面改性、顏料表面改性)、香料的合成、改變構(gòu)造等。
●按其應(yīng)用領(lǐng)域分類
可分為水處理、化學(xué)氧化、食品加工、醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域
水處理:臭氧在水中對(duì)細(xì)菌、病毒等微生物殺滅率高、速度快,對(duì)有機(jī)化合物等污染物去除效果好又不產(chǎn)生二次污染,因此飲用水殺菌消毒是當(dāng)前臭氧應(yīng)用的最主要的領(lǐng)域,自來水行業(yè)是臭氧的最大市場。
化學(xué)氧化:臭氧作為氧化劑、催化劑和精制劑而應(yīng)用于化工、石油、造紙、紡織、制藥和香料行業(yè)。新型材料碳素纖維經(jīng)臭氧表面處理后提高品質(zhì);塑料薄膜經(jīng)臭氧處理后提高了表面印刷著色能力;紙漿漂白在挪威已發(fā)展到生產(chǎn)驗(yàn)證階段。在生物、化學(xué)污染氣體凈化方面、皮毛、腸衣與魚類加工廠的惡臭、橡膠、化工廠的污染氣體均可通過臭氧分解除味。英國把臭氧與紫外線共同作用作為處理化學(xué)污染的優(yōu)選技術(shù),一些應(yīng)用取得了良好的效果,臭氧對(duì)農(nóng)藥的合成產(chǎn)生催化作用,對(duì)某些農(nóng)藥的殘留又可以氧化分解。
食品行業(yè):臭氧的強(qiáng)殺菌能力及無殘余污染優(yōu)點(diǎn)使其在食品行業(yè)的消毒除味、防霉保鮮方面得到廣泛應(yīng)用。1904年就有利用臭氧保存牛奶、肉制品、奶酪、蛋白等食品的報(bào)道,1909年法國德波涅冷凍廠正式使用臭氧對(duì)冷凍肉表面殺菌,取得了微生物數(shù)量顯著減少的效果。美國食品與醫(yī)藥管理局(FDA) 在1997年4月,修改了一直把臭氧作為“食品添加劑”限制使用的規(guī)定,允許不必申請(qǐng)即可在食品加工、儲(chǔ)藏中使用臭氧。
醫(yī)療衛(wèi)生:病房、手術(shù)室空氣進(jìn)行臭氧消毒在我國是推廣的主要方向,而國外則開展了很多治療應(yīng)用研究試驗(yàn)。德國、瑞士、俄羅斯、法國及意大利的內(nèi)科和牙科醫(yī)生,多年來都在運(yùn)用臭氧進(jìn)行治療,如口腔手術(shù)和鑲牙用臭氧水保持口腔無菌,采用臭氧與放射治療合用治療癌癥,注射臭氧氣體治療靜脈曲張等。
目前在世界范圍內(nèi),純凈水、天然水(山泉水、礦泉水、地下水等經(jīng)過過濾等工序制成),已普遍采用臭氧消毒,在自來水臭氧凈化應(yīng)用時(shí),國際常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)為0.4mg/L的溶解度保持4分鐘,即CT值為1.6。下表為參考值:
類別指標(biāo) | 分質(zhì)供水 | 純凈水 | 天然水 | 自來水 | 泳池水 |
水中臭氧濃度 | 0.1-0.3mg/L | 0.2-0.4mg/L | 0.4-0.6mg/L | 0.4mg/L | 0.2mg/L |
臭氧添加量 | 1-2g/T | 2-3g/T | 3-5g/T | 2-3g/T | 1-2g/T |
氣水混合連接圖①(氧氣發(fā)生器自帶無油空壓機(jī),8T水以上時(shí)要另配套無油空壓機(jī)和冷干機(jī))
氣水混合連接圖②(氧氣發(fā)生器自帶無油空壓機(jī))
臭氧的應(yīng)用——泳池消毒
概述
按照國家相關(guān)規(guī)定及《游泳池和水上游樂池給排水設(shè)計(jì)規(guī)程CECS14 2002》的要求設(shè)置臭氧處理裝置。此外,一些公眾性泳池,高檔賓館、小區(qū)的游泳池也采用臭氧技術(shù)。人們對(duì)于個(gè)人衛(wèi)生的保護(hù)意識(shí)在不斷的增強(qiáng),今后,臭氧處理泳池技術(shù)必將加速發(fā)展。
游泳池使用臭氧
臭氧及其二次產(chǎn)物羥基氧具有較強(qiáng)的殺菌性及滅活病毒的作用,可有效防止細(xì)菌和病毒的蔓延,實(shí)驗(yàn)證明,同樣濃度的臭氧滅殺細(xì)菌和病毒的效果是氯的600-3000倍。臭氧是大家都認(rèn)可的環(huán)保型綠色殺菌劑,不會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染,而氯制劑會(huì)與水中的有機(jī)物反應(yīng)生成三氧甲炕、氯仿等,這些物質(zhì)均為*的致癌突變物,游泳時(shí),這些有毒物質(zhì)會(huì)被人體所吸收(水中人體每小時(shí)可吸收500毫升水)。水中的氯代有機(jī)化合物還會(huì)刺激人的服睛和皮膚,從而引發(fā)紅眼及皮疹。
臭氧是強(qiáng)氧化劑,可有效分解水中的腐蝕質(zhì),氧化水中的鐵、錳離子,分解水中散射光線的微小有機(jī)體,從而大大提高水的清澈度,使水呈現(xiàn)出美麗的藍(lán)色,而氯制劑則無效果。為使水呈現(xiàn)藍(lán)色,使用氯制劑的游泳池往往需加入銅鹽.對(duì)人體極為有害。
加入氯制劑后.會(huì)導(dǎo)致水的PH值的改變,使人感到不適,需要加入堿性或者酸性物質(zhì)予以中和。而臭氧是中性物質(zhì),不會(huì)產(chǎn)生此種問題。
產(chǎn)品運(yùn)用示意圖
臭氧應(yīng)用:空間、器具、容具消毒、保鮮、除臭凈
空氣中使用臭氧參考濃度(1ppm=2.14mg/m3)
臭氧用量計(jì)量 臭氧總用量公式為:
W=NV/(1-S)
W—臭氧總量,mg/h
V—總體積,m3
S—臭氧的衰敗率,S=40%
N—車間消毒保持的臭氧濃度,mg/m3。
根據(jù)《消毒技術(shù)規(guī)范》及應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),三十萬級(jí)取N=5mg/m3;十萬級(jí)取N=10mg/m3;百萬級(jí)取N=40mg/m3。
用途 | 種類 | 濃度ppm | 每m3每小時(shí)臭氧量mg/h | 使用方法 |
消毒 | 應(yīng)用器具 | 20 | 50-100 | 20ppm;消毒時(shí)間60min(國際YY0215.2-95) |
冷庫 | 6-10 | 15-25 | 根據(jù)庫容和污染程度連續(xù)開機(jī),主要?dú)缑咕?/span> | |
食品車間 | 1.0-1.5 | 2.5-3.5 | 每天下班后開機(jī)送O2氣體 | |
病房、手術(shù)室 | 2.5-5 | 5.5-15 | 需要消毒時(shí)開機(jī),按標(biāo)準(zhǔn)檢查細(xì)菌總數(shù) | |
工作服消毒 | 10-20 | 25-50 | 想到濕度90%左右,衣服用衣架持起 | |
防毒保鮮 | 一般場所 | 1-2 | 2.5-5 | 定期開機(jī)
間斷供給O3氣體,每天開機(jī)2-3次 |
雞蛋 | 2-2.5 | 5-5.5 | ||
香蕉 | 2.5-3.5 | 5.5-8 | ||
蘋果 | 2.0 | 5 | ||
葉綠素少的蔬菜 | 1-1.5 | 2.5-3.5 | ||
魚、干酪 | 0.5-1 | 1.5-2.5 | ||
除臭凈化 | 停尸房 | 3 | 7 | 有臭味即可開機(jī)除臭 |
魚類加工廠 | 3 | 7 | 污染氣體進(jìn)入處理管道,在管道沒投入O3氣體氧化除臭。如車間內(nèi)異味嚴(yán)重,應(yīng)在車間進(jìn)風(fēng)口投加O3氣體,以嗅不到O3氣體為宜 | |
屠宰車間 | 2-3 | 5-7 | ||
脂肪酸類工廠 | 10 | 25 | ||
橡膠廠 | 3-10 | 7-25 | ||
垃圾廢物處理 | 10 | 25 | ||
污水處理廠 | 1-2 | 2.5-5 |
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