清华同方高频大型板式臭氧发生器技术特点及水处理应用.doc

- - - ● _ _ ●2006年全国臭氧专业年会论文集．● ● ● _～● - ● ● 清华同方高频大型板式臭氧发生器技术特点及水处理应用 宋文，张宽照，罗路，方修亭 (同方股份有限公司，北京100083) 摘要目前臭氧技术已经广泛应用于社会经济的各个领域，国内臭氧产业也正在蓬勃发展。本文 详细介绍了具有自主知识产权的清华同方高频大型板式臭氧发生器的技术特点，对比了清华同 方高频大型板式臭氧发生器相对于大型管式臭氧发生器所具有的一系列优点。本文还介绍了清 华同方在臭氧应用于水处理领域的技术研究现状。 关键词：清华同方；高频：臭氧；臭氧发生器；水处理 1．前言 臭氧的分子式为．03，英文名称为：OZONE，是一种在自然状态下为气体的物质。臭氧具有 独特的腥臭味，最初人们正是根据这种气味而发现这种新物质的。1840年，德国科学家舒贝因向 慕尼黑科学院提出的报告里宣布发现了臭氧。臭氧(03)是氧气(02)的同素异形体，组成元素 相同，构成形态相异，性质差异很大。 臭氧由于其自身的一些特性，如极强的氧化性、极优的消毒杀菌和防腐保鲜作用、无残留、 无污染、以空气为原料用物理方法可以生产等，使其在全世界已经形成了一种独立的产业一臭氧 技术产业。 臭氧的一些物理特性如下表： 项目 臭氧 氧气 分子式 03 02 分子量 48 32 主要性质 氧化性气体 氧化性气体 气态颜色 淡蓝色 无色 气味 腥臭味 无味 密度 2．144kg 03／m3@0。C 1．013bar 1．429k903／m3@0。C 1．013bar 水溶解度 640ml／L 49．0 ml／L 电化学电位 2．07 1．23 臭氧具有非常强的氧化特性。臭氧在水中的溶解性质，是臭氧应用的一个重要方面。在水中 可以产生能力极强的单原子氧(O)和羟基(OH)等活性粒子，杀菌速度比氯快600．3000倍，同 时还可以氧化、分解水中的污染物和杂质；它不仅可以迅速杀灭有害病原体(包括细菌、真菌、 ● ●oo ‘ ‘ ’ 。 。～●～● ● oo ● ● ’ ● ● ● ● ’ ’ ‘to ● ● ‘一● 中国工业经济联合会臭氧专业委员会 60 2006年 2006年全国臭氧专业年会论文集 支原体和病毒)，而且在消毒、杀菌的过程中没有二次污染的产生。 臭氧与其他氧化剂的氧化性的氧化能力比较： 氧化剂 氧化能力 氧化剂 氧化能力 臭氧 2．07 次溴酸 1．33 过氧化氢 1．77 氧气 1．23 高锰酸钾 1．67 溴 1．09 二氧化氯 1．57 次氯酸 0．94 次氯酸 1．49 亚氯酸 O．76 氯气 1．36 碘 0．54 2．清华同方高频大型板式臭氧发生器技术特点 清华同方在自主知识产权的高频大型板式臭氧发生器技术的基础上开发了高性能高可靠的 系列化臭氧发生器产品。目前系列化臭氧发生器产品包括1009／h、5009／h、lkg／h、5kg／h、10kg／ h、209／h设备。 同方高频大型板式臭氧发生器采用自主知识产权的高频大功率电源技术；极低介质损耗的 优质陶瓷介质橇放电室为微放电间隐放电电极采用金属钛。整机采用模块化设计，工作状态 启动冗余单元，确保臭氧发生器的低耗高效、高可靠性。 电源采用三相四线制，380V／50Hz。 整机设计工作寿命10年。 技术特点： 气源：富氧源或液氧。气源要求：露点：—60℃；氧气浓度：85--93Wt％；压力：≥3．0bar。 放电形式：电晕放电法。 控制形式：复合环路。 整体结构方式：柜式。 放电室结构形式：组合板式。 高压电极材料：金属钛。 介电材料：高铝陶瓷。 臭氧发生器冷却方式：高效双电极水冷。 臭氧电源：高频大功率电源。 电源滤波形式：隔离变压器式高效三次谐波滤 波器。 清f#黼j6r扳式：} 发生器安全运行措施：冗余单元设计。 中国工业经济联合会臭氧专业委员会 61 2006年 2006年全国臭氧专业年会论文集 技术参数： 设计臭氧浓度：lOOmg／l。 功耗指标：6．3kwh／k903。 3．清华同方高频大型板式臭氧发生器的优势分析 3．1介电材料的优势 清华同方高频大型板式臭氧发生器介电材料采用高铝陶瓷，而目前市场上的管式臭氧发生器 介电材料采用玻璃或搪瓷。 臭氧发生器在介电材料方面，主要有搪瓷、玻璃和陶瓷，它们的电气性能、导热性能、机械 性能和成型工艺性能是选择的条件。 机械性能和成型工艺性能是选择的条件。 成型／力口工工艺性 电气性能 导热性能 机械性能 能 搪瓷 差 差 一般