臭氧性质和设备结构与应用研讨会.ppt
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1、臭氧应用技术,交流与研讨,天津市水产研究所,臭氧的特性及设备结构 与应用技术,交流与研讨,天津市水产研究所,臭氧的特性:,臭氧的一般性质,臭氧(O3)以其特有的气味而得名,其英文名称OZONE就是按希腊文“臭气”音义的。它是氧气(O2)的同素异构体,组成元素相同性质差异很大。臭氧在常温下是略带青色的气体,通常看上去是无色的,液态臭氧是暗蓝色的。臭氧是在一定波长的红外线,可见光和紫外线的范围内有吸收高峰。臭氧和氧主要性质对比,见表1。,臭氧的特性:,臭氧的氧化能力,臭氧的稳定性,臭氧浓度在1%(原料是空气)以下的分解速度,如图1所示。在20的条件下,其半衰期为16小时。,溶解在水中的臭氧的分解速
2、度受pH值控制,在酸性条件下比较稳定,而在碱性条件下分解非常快,图2、3表示在蒸馏水中的臭氧分解速度,半衰期为20分钟。,臭氧的特性:,臭氧的溶解性,臭氧比氧更容易溶解于水,已经证实了在一定范围内是遵循亨利法则的。在标准压力和温度下(STP),其溶解度比氧大13倍。臭氧在水中的溶解度与温度有关,1894年梅尔费特(Mailfert)求出不同温度下的臭氧溶解度2,见表3。,臭氧的净化作用,臭氧与无机物和有机物的反应,臭氧与无机物的反应: 臭氧与氰化物。 由CN反应成CNO状态时,臭氧消耗情况是(CN)1ppm需要臭氧1.84ppm。至完全无害化状态为止的氧化(CN)1ppm需要臭氧量为4.16p
3、pm。 2 臭氧与硫化氢。 采用臭氧去除硫化氢是合理的,用臭氧去除水中的硫化氢可使水 中的嗅味全部消除。臭氧消耗量为2mg/mg。 3 臭氧与亚硝酸盐。 臭氧对亚硝酸盐有很强的降解作用,试验证明只要水中有剩余臭氧 存在,亚硝酸盐就会被全部氧化4。理论上降解亚硝酸盐的臭氧消 耗量为,每mg NO2 需O3 1.04 mg。,臭氧的净化作用,臭氧与无机物和有机物的反应,臭氧与有机物反应 : 臭氧与酚。 最终可分解成二氧化碳、水和脂肪酸。臭氧与酚的反应进行的非常迅速,氧化酚的臭氧消耗量为,1ppm酚需要2 4 ppm 臭氧。 臭氧与农药。 当采用臭氧氧化某些农药时,98%的磷酰胺可分解,并生成无毒性
4、的产物(这时的臭氧浓度为4.6mg/mg)。采用臭氧的剂量为3 mg/mg时可将甲基对硫磷及硝基苯酚破坏掉。敌敌畏与臭氧反应极为强烈,当臭氧剂量很小时0.2 mg/mg,也将全部破坏掉。氯苯氧醋酸衍生物及其脂类可被分解80%。 臭氧与石油。 应用臭氧可对废水中的石油进行降解,有的油品臭氧消耗量可达3 mg/mg。在实践中采用氧化法及混凝法联合处理时,可以从天然水中完全去除石油的剩余含量。,臭氧的净化作用,臭氧对赤潮生物的杀灭作用(1),1995年8月28日夜山东长岛县砣矶岛附近海面的赤潮生物,经臭氧氧化后生物体照片,臭氧的净化作用,1998年9月在渤海湾发生赤潮(多甲藻),臭氧对赤潮生物的杀灭
5、作用(2),经臭氧处理后,臭氧的净化作用,1998年9月在渤海湾发生赤潮 (角甲藻),臭氧对赤潮生物的杀灭作用(3),经臭氧处理后,臭氧的净化作用,臭氧接触时间对杀灭赤潮生物的影响,2,3,1,3,4,1.未经臭氧处理 2.处理2mim 3.处理6mim 4.处理10mim,臭氧对育苗水体生态条件的改善和高产高效模式的研究,臭氧促生长机理的试验,鞍山静电研究院 试验图片 1998.3,天津市水产研究所试验结果,臭氧的净化作用,臭氧冰的特性简介,臭氧的特点: 1.半衰期短,气态的臭氧不易保存和运输 2.生产臭氧设备复杂庞大,不易搬运与移动 3.生产过程复杂,使用不方便,应用臭氧冰进行鱼品保鲜,结
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