2015年環(huán)保工程師基礎(chǔ)知識：臭氧消毒

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　　臭氧分子由三個氧原子組成，在常溫常壓下為無色氣體，它是淡藍(lán)色的具有強(qiáng)烈刺激性的氣體。臭氧極不 穩(wěn)定，分解時放出新生態(tài)氧[O]。新生態(tài)氧具有極強(qiáng)的氧化能力，對具有頑強(qiáng)抵抗力的微生物如病毒、芽子 孢等具有強(qiáng)大的殺傷力。臭氧能氧化有機(jī)物，去除水中的色、味，還可去除水中溶解性的鐵、錳鹽類及酚 等。

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　　臭氧是空氣中的氧通過高壓放電產(chǎn)生的，制造臭氧的空氣必須先行凈化和干燥，以提高臭氧發(fā)生器效率并 減少腐蝕。臭氧發(fā)生系統(tǒng)的前部為空氣凈化和干燥裝置，以后為臭氧發(fā)生器。其系統(tǒng)布置為：空氣壓縮機(jī) 將空氣送至冷卻器，然后再經(jīng)過濾加以凈化，再經(jīng)過1~2 級硅膠或分子篩干燥器，將空氣干燥至露點(diǎn)(-50 ℃)以下，最后經(jīng)臭氧發(fā)生器，通過15000~17000V 高壓電，在空氣中放電后產(chǎn)生臭氧。

　　現(xiàn)場用空氣或氧氣為原料制備的臭氧的濃度在2%~10%之間。 臭氧具有高腐蝕性能，通常橡膠、大多數(shù)塑料、普通鋼鐵、銅以及鋁等材料都不能用于臭氧系統(tǒng)。可用的 材料主要包括316 和305 不銹鋼、玻璃、氯磺烯化聚乙烯合成橡膠、聚四氟乙烯以及混凝土。

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　　a.由于臭氧比氯有較高的氧化電位，比氯消毒具有更強(qiáng)的殺菌作用，對細(xì)菌的作用比氯快，消耗量明顯較 小，例如，在0.45mg/L 臭氧作用下，經(jīng)過2min 后脊髓灰質(zhì)炎病毒死亡，如果用氯消毒，則劑量為2mg/L 時需經(jīng)過3h。

　　b.臭氧消毒在很大程度上不受pH 值的影響;

　　c.在某些特定的用水中，如食品加工、飲料生產(chǎn)以及微電子工業(yè)等，臭氧消毒不需要從已凈化的水中去除 過剩殺菌劑的附加工序，如用氯消毒時的脫氯工序。

　　d.不會產(chǎn)生象氯酚那樣的臭味;

　　e.不會產(chǎn)生三鹵甲烷等氯消毒的副產(chǎn)物;

　　f.缺點(diǎn)：大量研究表明，含有機(jī)物污染的水經(jīng)臭氧處理后，有可能將致突變物或THMS(三氯甲烷)的前體物 如腐殖酸等大分子有機(jī)物分解成分子較小的有可能致突變物;水中含有氨氮時，在臭氧投量有限的情況下， 臭氧不可能去除氨氮，有可能把有機(jī)氨氮氧化為氨氮，致使水中氨氮含量增高。因此，在使用臭氧時，應(yīng) 注意解決可能產(chǎn)生的問題。

　　g.臭氧在水中不穩(wěn)定，容易消失，不能在管網(wǎng)中繼續(xù)保持殺菌能力，故在臭氧消毒后，往往需要投加少量 氯，以保持水中一定的余氯量。