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  （一）安全濃度工業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)：
國際臭氧協(xié)會：0.1ppm 美國：0.1ppm 德國、法國、日本：0.1ppm 中 國：0.15ppm

（二）臭氧基本性質(zhì)
*臭氧的英文名字叫 0ZONE ，分子式O3，分子量48, 是氧氣（O2）的同素異形體，由三個(gè)氧原子組成，常溫下臭氧是淡藍(lán)色，草腥味氣體，1ppm 臭氧 =1.963mg/m3，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，臭氧密度ρ= 2.144g/L，空氣ρ= 1.293g/L。臭氧在水中的溶解度大約是氧氣的10-15 倍。在水中穩(wěn)定性較差。

*臭氧易分解，不穩(wěn)定狀態(tài)下在空氣中臭氧的半衰期為 22.5 分鐘，一個(gè)小時(shí)的衰退率為 61% ，空氣型臭氧在水溫25℃時(shí)其溶解度只有3-7mg/L，純臭氧在水中的溶解度可達(dá)1372mg/L，在 1% 的臭氧水溶液中半衰期約為 16 分鐘，且溫度越高，濕度越大，半衰期越短。

（三）臭氧具有廣譜、高效強(qiáng)氧化性，有四大功用：

臭氧發(fā)生器臭氧濃度、產(chǎn)量、電耗的測量

1 主題內(nèi)容與適用范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了臭氧發(fā)生器的臭氧濃度，產(chǎn)量和電耗的測定及計(jì)算方法。
適用于以電為能源臭氧發(fā)生器的測定。
2 名詞術(shù)語
電耗 specific energy consumption
設(shè)備生產(chǎn)單位重量的成品所消耗的電能。
3 臭氧發(fā)生器的臭氧濃度、產(chǎn)量、電耗的測量和計(jì)算方法

3.1 臭氧濃度
3.1.1 方法原理概要：臭氧（O3）是一種強(qiáng)氧化劑，與碘化鉀（KI）水溶液反應(yīng)可游離出碘，在取樣結(jié)束并對溶液酸化后，用0.1000mol/L硫代硫酸鈉（Na2S2O3）標(biāo)準(zhǔn)溶液并以淀粉溶液為指示劑對游離碘進(jìn)滴定，根據(jù)硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的消耗量計(jì)算出臭氧量。其反應(yīng)式為：
O3+2KI+H2O--O2+I2+2KOH(1)
I2+2Na2S2O3--2NaI+Na2S4O6(2)
3.1.2 試劑
3.1.2.1 碘化鉀(KI)溶液(20%)：溶解200g碘化鉀(分析純)于1000mL煮沸后冷卻的蒸餾水中，用棕色瓶保存于冰箱中，至少儲存一天后再用。此溶液1.00mL含0.20g碘化鉀。
3.1.2.2 (1+5)硫酸(H2SO4)溶液：量取濃硫酸(p=1.84；分析純)溶于5倍體積的蒸餾水中。
3.1.2.3 C(Na2S2O3·5H2O)=0.1000mol/L硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液；使用分析天平準(zhǔn)確稱取24.817g硫代硫酸鈉(Na2S2O3·5H2O；分析純)用新煮沸冷卻的蒸餾水定溶于1000mL的容量瓶中?；蚍Q取25g硫代硫酸鈉(Na2S2O3·5H2O；分析純)溶于1000mL新煮沸冷卻的蒸餾水中，此溶液硫代硫酸鈉濃度約為0.1mol/L。再加入0.2g碳酸鈉(Na2S0O3)或5mL三氯甲烷(CHCL3)；標(biāo)定，調(diào)整濃度到0.1000mol/L，貯于棕色瓶中，儲存的時(shí)間過長時(shí)，使用前需要重新標(biāo)定（標(biāo)定方法見附錄A）。
3.1.2.4 淀粉溶液；稱取1g可溶性淀粉，用冷水調(diào)成懸浮漿，然后加入約80mL煮沸水中，邊加邊攪拌，稀釋到100mL；煮沸幾分鐘后放置沉淀過夜，取上清液使用，如需較長時(shí)間保存可加入1.25g水楊酸或0.4g氯化鋅。
3.1.3 試驗(yàn)儀器、設(shè)備及對其要求
3.1.3.1 三角洗瓶（吸收瓶）500mL。
3.1.3.2 滴定管50mL，宜用精密滴定管。
3.1.3.3 濕式氣體流量計(jì) 容量5L。
3.1.3.4 量筒 20mL 500mL 各一只。
3.1.3.5 刻度吸管（吸量管）10mL 。
3.1.3.6 容量瓶 1000mL。
3.1.3.7 聚乙烯或聚氯乙烯軟管，用于輸送含臭氧的氣體。不可使用橡膠管。
3.1.4 實(shí)驗(yàn)程序及方法：量取20mL的碘化鉀溶液(3.1.2.1)，倒入500mL的吸收瓶中，再加入350mL蒸餾水，待臭氧發(fā)生器運(yùn)行穩(wěn)定后于臭氧化氣體出口處取樣，先通入吸收瓶 (3.1.3.1)對臭氧進(jìn)行吸收后再通過濕式氣體流量計(jì)(3.1.3.3)對氣體計(jì)量，氣體通過量為2000mL（時(shí)間控制在4min左右），停止取樣后立即加入5mL(1+5)硫酸溶液(3.1.2.2)(使pH值降至2.0以下)并搖勻，靜置5min。用0.1000mol/L的硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)深液(3.1.2.3)滴定，待溶液呈淺黃色時(shí)加入淀粉溶液(3.1.2.4)幾滴(約1mL)，繼續(xù)小心迅速的滴定的顏色消失為止。記錄硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液用量。
3.1.5 臭氧濃度的計(jì)算
Co3=ANa×B×2400/V0(mg/L) (3)
式中：Co3--臭氧濃度，mg/L；
ANa--硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液用量，mL；
B --硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度，mol/L；
V0 --臭氧化氣體取樣體積，mL；
臭氧濃度大于等于3mg/L時(shí)，此測試結(jié)果的精密度在±1%以內(nèi)。
3.2 臭氧產(chǎn)量
3.2.1 方法原理概要：臭氧濃度數(shù)值與進(jìn)入臭氧發(fā)生器總氣體量數(shù)值的乘積即為產(chǎn)量。
3.2.2 設(shè)備、儀器及對其要求
3.2.2.1 壓力表 1.5級
3.2.2.2 氣體轉(zhuǎn)子流量計(jì) 工業(yè)級
3.2.3 氣體流量的修正計(jì)算：流量計(jì)使用時(shí)被測氣體的溫度、壓力，往往與流量計(jì)分度標(biāo)定時(shí)有所不同。因此，使用時(shí)讀數(shù)的流量顯示值，常常不是流經(jīng)流量計(jì)氣體的真實(shí)反映，必須予以修正。其公式如下：
QN=(PsTN/PNTs)1/2·Qs(m3/h或L/h) (4)
式中：QN--標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，氣體實(shí)際流量，m3/h或L/h；
Qs--測量（試驗(yàn)）狀態(tài)下，氣體在儀表中的顯示流量，m3/h或L/h；
Ps--測量（試驗(yàn)）狀態(tài)下，氣體的壓力，Pa；
TN--儀表標(biāo)定時(shí)的絕對溫度，(273.15+20)K；
Ts--測量（試驗(yàn)）狀態(tài)下，氣體的溫度K；
PN--儀表標(biāo)定狀態(tài)時(shí)的絕對壓力（一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓1.01325×105Pa）。
3.2.4 臭氧產(chǎn)量的計(jì)算
Do3=Co3·QN(g或mg) (5)
式中 Do3--臭氧產(chǎn)量，g或mg。
3.3 電耗
3.3.1 方法原理概要：臭氧發(fā)生器實(shí)測消耗電功率與單位臭氧產(chǎn)量之比為電耗。
3.3.2 設(shè)備、儀器及對其要求。
3.3.2.1 電壓表（伏特表）0.5級。
3.3.2.2 電流表（安培表）0.5級。
3.3.2.3 功率表（瓦特表）0.5級。
3.3.2.4 靜電高電壓表1.5級。
3.3.2.5 電度表2.0級。
3.3.3 電耗計(jì)算：以功率表（瓦特表）(3.3.2.3)測得數(shù)值或電度表(3.3.2.5)單位時(shí)間內(nèi)記錄累積數(shù)值與單位時(shí)間內(nèi)臭氧產(chǎn)量之比即為電耗，公式如下：
P=W/Do3(W·h/g·O3或kW·h/kg·O3) (6)或
P=AH/Do3(W·h/g·O3或kW·h/kg·O3) (7)
式中 P--臭氧單位電耗，W·h/g·O3或kW·h/kg·O3；
W--電功率，W或kW；
AH--電度表單位時(shí)間時(shí)內(nèi)累積數(shù)值，kW·h。

滅菌、氧化、脫色、除味，且無殘留物。
*國際衛(wèi)生組織對其滅菌功效曾歸納比較，臭氧與其它殺菌劑對大腸桿菌的殺滅效果依次為：臭氧（O3） > 次氯酸（HCLO） > 二氧化氯（CLO2）> 銀離子（Ag+）> 次氯酸根（CLO） > 高鐵酸鹽（Fe3+） > 氯胺（NHCL3）。

*臭氧具有很強(qiáng)的氧化性，除了金和鉑外，臭氧化空氣幾乎對所有的金屬都有腐蝕作用。鋁、鋅、鉛與臭氧接觸會被強(qiáng)烈氧化，但鉻鐵合金（不銹鋼）基本上不受臭氧腐蝕。

(四）空氣應(yīng)用濃度：
*作為空氣除味與殺菌，要求臭氧濃度較低，如0.5ppm(1mg/m3),而物品表面消毒（殺滅微生物和去除化學(xué)污染）則要求提高幾十倍的臭氧濃度。

*溫度低，濕度大則滅菌效果好，尤其是濕度，相對濕度小于45%時(shí)，臭氧對空氣中懸浮微生物幾乎沒有殺滅作用。在60%時(shí)才逐漸增強(qiáng)，在95%時(shí)達(dá)到最大值。

*用臭氧消毒食品加工車間，0.5-1.0ppm即可殺滅空氣中的80%的自然菌。冷庫消毒要求臭氧濃度6-10ppm，停機(jī)后封庫24小時(shí)以上細(xì)菌殺滅率90%左右。

*在水果儲藏期間，可用2-3ppm的臭氧可使霉菌的生長受到抑制，貯藏期可延長一倍。用臭氧水對食品滅菌很簡單，濃度在0.5-1.0ppm,就可以達(dá)到滅菌的目的。

（五）水中應(yīng)用濃度：
*水中臭氧溶解度在0.1mg/L-10mg/L之間。低值作為水消毒凈化要求的最低濃度，高值作為“臭氧水消毒劑”可達(dá)到的濃度值。臭氧具有解毒、防腐保鮮、除臭、除異味等作用。

*自來水臭氧凈化，國際常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)為0.4mg/L的溶解度值，保持4分鐘，即CT值為1.6。

*瓶裝水處理應(yīng)達(dá)0.3-0.5mg/L的臭氧溶解度值，要求投加臭氧應(yīng)滿足1m3水 2gO3的發(fā)生量。

（六）臭氧的實(shí)際應(yīng)用
*臭氧濃度在4mg/L時(shí)，對大腸桿菌（8404），金色葡萄球菌（ATTC6533），枯草桿菌芽胞（ATCC9372），空氣混合菌，乙肝病毒等滅菌率均達(dá)到95%-100%。

*用臭氧濃度為4mg/L處理污水5-20min后：COD（還原性有機(jī)物的污染程度）降低40%；BOD（有機(jī)物的污染程度）降低60%-70%；致癌物質(zhì)降低80%；色度降低60%。

*常規(guī)情況下，當(dāng)空氣中臭氧濃度達(dá)到0.5mg/L時(shí)，可殺死空氣中的大部分（70%左右）的細(xì)菌和病毒；當(dāng)空氣中臭氧濃度達(dá)到0.6mg/L時(shí)，空氣中的細(xì)菌和病毒的滅菌率在99%以上。

*臭氧現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于大型自來水廠的水處理、工業(yè)廢水的臭氧氧化處理、醫(yī)院廢水處理、游泳池水處理、城市污水處理、臭氧/生物活性炭處理、公共場所空氣消毒殺菌處理。