臭氧发生器原理
获得方法
利用高压电离(或化学、光化学反应)，使空气中的部分氧气分解聚合为臭氧，是氧的同素异形转变过程;亦可利用电解水法获得。臭氧的不稳定性使其很难实现瓶装贮存 ，一般只能利用臭氧发生器现场生产，随产随用。 臭氧发生器的分类 按臭氧产生的方式划分，臭氧发生器主要有三种：一是高压放电式，二是紫外线照射式，三是电解式。
臭氧发生器电路
臭氧发生器电路由三极管VT1、VT2与电感线圈L1一13、脉冲变压器T、限流电阻器R1、充电电容器C3,双向触发二极管叨5等组成推挽振荡电路；滤波电感线圈L0,整流二极管VD1与滤波电容器C1、C2等组成半波整流滤波电路。 接通电源，交流220V电压经LO滤波，VD1整流后，在C1两端产生十280V左右的电压，供给推挽振荡电路。 在开机瞬间，VT1导通。由于C3的充电作用，双向触发二极管VD5截止。当C3两端的充电电压升至32V时，VD5被触发而导通，使VT2导通。在VT2导通期间，C3逐渐放电，又使VT2截止。VTl导通后，在脉冲变压器T的作用下，L1、L2上产生正反馈电压，此电压分别加至VTl和VT2的基极，使VTl和VT2交替导通与截止（即VTl导通时，VT2截止；VT2导通时，VTl截止），推挽振荡电路振荡工作。 推挽振荡电路工作后，在脉冲变压器T的二次侧绕组L6上产生脉冲高压，使臭氧发生片VG工作，产生臭氧。
同时，发光二极管VD7也点亮工作。 元器件选择 VTl、VT2选用2SC2653或BU406型硅NPN高反压三极管。要求电流放大系数β>100。 VDl一VD4、VD6选用1 N4007型整流二极管；VD5选用DB3型双向触发二极管。 R1一R6全部选用RJ一1/8W型金属膜电阻器。 L0为5mH的磁心电感线圈，可用Φ0.25mm的漆包线在骨架上绕210匝；L1一璐用Φ0.2mm的单心塑铜线在同一磁环上绕制而成，其中L1、L2分别绕3匝，L3绕9匝。脉冲变压器T可使用14in（英寸）黑白电视机行输出变压器改制，改制时用高压包作为L6，在低压包骨架上用Φ0.45mm的漆包线绕168匝作为L4，用Φ0.23mm的漆包线绕4匝作为L5（在最外层绕制）。 臭氧发生片VG选用Z二10或Z一15、Z一20等型号。 制作与调试 除臭氧发生片VG外所有电子元器件安装在一块自制的印制电路板上，并将其装人大小合适的塑料或木制盒内。在盒面开孔固定发光二极管VD7，接上臭氧发生片VG，只要元器件良好、接线无误，通电即能正常工作。
发生器与放电管
臭氧系统的核心技术和设备是发生器中的放电管，直接影响设备的运行效率和可靠性。臭氧发生器采用微间隙介质阻挡放电设计，不仅大大提高了运行的效率，而且增加了系统连续运行的安全可靠性。设备的技术参数已经达到国际先进水平。
由于采用微间隙放电技术，使系统运行电压降低为6-8 kV，远低于玻璃管绝缘介质的耐压水平，有效地避免了介质击穿短路故障的发生，提高了运行可靠性。
臭氧发生器放电单元所采用的模块化设计方法，使设备的安装，检修和维护工作更加容易。在保证进气气源质量的条件下，臭氧发生器放电单元连续运行的免维护时间可以长达5年。
高频高压电源
与传统的臭氧中频 (<1kHz) 电源不同，高频高压臭氧系统采用3-6kHz的高频电源技术，结合微放电间隙设计可以有效提高臭氧生成的效率，减小发生器的体积和占地空间，从而减少土建设计及投资费用。逆变电源系统采用成熟的高频电源技术，现场长期运行证明可以保证系统长期运行的稳定性。高频输出经升压系统后产生正弦波高电压，经电缆与发生器相连，在高频高压的作用下，放电间隙产生冷态等离子体放电生成臭氧。
臭氧发生器冷却系统
虽然现代臭氧发生器的效率与传统产品相比已经明显提高，但有90%左右的电能不是用来生成臭氧而是转变成热量，如果这部分热量得不到有效的散失，臭氧发生器放电间隙的温度会持续升高甚至超过设计的运行温度。高温不利于臭氧的产生但利于臭氧的分解，导致臭氧产量和浓度下降。我们设计单循环冷却水单元;当冷却水温度超过系统设计温度或水量不足时，系统会自动发出报警信号。
臭氧发生器参数
臭氧浓度
臭氧为混合气体其浓度通常按质量比和体积比来表示。质量比是指单位体积内混合气体中含有多少质量的臭氧，常用单位mg/L、mg/m3或g/m3等表示。体积比是指单位体积内臭氧所占的体积含量或百分比含量，使用百分比表示如2%、5%、12%等。卫生行业常用ppm表示臭氧浓度，即每立方臭氧混合气体中臭氧占该体积的百万分之一为1ppm。臭氧浓度是衡量臭氧发生器技术含量和性能的重要指标。同等的工况条件下臭氧输出浓度越高其品质度就越高。
影响臭氧浓度的主要因素有
1、臭氧发生器的结构和加工精度；
2、冷却方式和条件；
3、驱动电压和驱动频率；
4、介电体材料；
5、原料气体中氧的含量及洁净和干燥度。
6、发生器电源系统的效率（效率高，热量转化少。）；
臭氧是一种氧化性极强的不稳定气体，臭氧输出浓度受多种因素的影响，其中腔体温度是极重要的因素之一；臭氧在30度左右时会在1分钟内衰减一半。在 40~50℃ 时衰减达到80%。超过60℃臭氧会马上分解。
臭氧产量是指臭氧发生器单位时间内臭氧的产出量；臭氧浓度数值与进入臭氧发生器总气量数值的乘积即为臭氧产量；通常使用mg/h,g/h,kg/h这些单位表示。臭氧发生器标准中规定臭氧发生器规格型号使用臭氧产量表示和区分。小型臭氧发生器使用g/h为单位，大型臭氧发生器使用kg/h为单位区分规格的大小。
2011年国家出台了最新的国家标准，第一次规范了臭氧在不同用途中的浓度。
2011臭氧发生器国标
臭氧发生器家用臭氧作用
1 、食物净化：
由表及里的降解果蔬、粮食中残留的化肥、农药等有毒物质，清除肉、蛋中的抗生素、化学添加剂、激素等有害物质，杀灭海鲜中容易引起中毒的嗜盐性菌，把住病从口入关。
2 、饮用水净化：
自来水经臭氧处理后是一种优质的生饮水。每升水只需通入O3 2 分钟即可去除水中的余氯，杀菌、消毒、去味、去除重金属，防止致癌物质三氯甲烷的生成，增加水中含氧量，自制理想纯净的饮用水。
3 、消毒灭菌：
将清洗后的餐饮用具放入水中通入O3 20 分钟，可去除洗涤剂残留物，杀灭细菌、病毒，替代电子消毒柜，避免餐饮用具传染疾病。还可对衣物、毛巾、抹布、袜子等进行水介质消毒、除味。
4 、空气净化：
将臭氧排气管挂在1.7 米以上高度，排放O3 20--30 分钟，即可有效去除室内烟尘或装饰材料的异味，降尘灭菌，增加空气含氧量，清新空气，让您在家中享受到雨后森林般清新的空气（可用于家庭、办公室、会议室、娱乐场所的除烟、除尘、消毒、去味）。
5 、果蔬保鲜、防霉：
家庭果蔬保鲜只需往袋装果蔬中通入O3 2 分钟，可延长保鲜期7 天，也可用于菜窖防霉、果蔬运输。
6 、洗浴、美容、保健：
洗臭氧浴在国外已成为时尚，通过臭氧浴治疗疾病已有多年历史，这是O3 的又一神奇功效。经常洗臭氧浴能排除体内毒素，活化表皮细胞，消除痤疮，美白皮肤，对风湿病、皮肤病、妇科病、糖尿病及灰指甲等有良好疗效。
7 、养鱼、浇花：
浇花、大棚蔬菜的喷灌，能避免虫害，减少农药使用量。
养鱼、水产养殖，O3 进入水中释放出初生态氧，消灭细菌、病毒，氧化杂质，防止水质腐坏变质，增加水中养份。
8 、除臭：
因臭氧有很强的氧化分解能力，可迅速而彻底的消除空气中、水中的各种异味。
臭氧发生器选型
臭氧发生器选型非常重要应从以下几个方面进行选型：
确定型号
采购臭氧发生器时首先要确定其使用用途，是用于空气灭菌除味还用于水处理。用于空气处理时可选择低浓度经济型的开放式臭氧发生器，它包括有气源开放式和无气源开放式两种最好选有气源机型。该类臭氧发生器结构简单价格低廉，但工作时温度和湿度影响臭氧发生量。上述开放式臭氧发生器属最简单的臭氧装置，对于要求高的场所空气处理也应选择高浓度臭氧发生器。空气处理时按20-50mg/m3标准投放，食品药品行业选高值。可根具空间大小换算即得出臭氧的总用量（即臭氧发生器产量）。用于水处理时必须选购高浓度臭氧发生器（臭氧浓度大于12mg/L），低浓度臭氧处理水是无效的。高浓度臭氧发生器为标准配置含气源及气源处理装置和臭氧发生装置。小型的可设计成一体式机型产量在5-200g/h间，大中型臭氧发生器基本以机组形式存在。
鉴别品质
臭氧发生器品质的优劣可从制造材料、系统配置、冷却方式、工作频率、控制方式、臭氧浓度、气源和电能消耗指标等多方面鉴别。优质的臭氧发生器应是高介电材料制造、标准配置（含气源和净化装置）、双电极冷却、高频驱动、智能控制、高臭氧浓度输出、低电耗和低气源消耗。
性价比
优质的臭氧发生器从设计到配置及制造材料均按其标准进行，成本远高于低档发生器和低配置发生器。但优质臭氧发生器性能非常稳定，臭氧浓度和产量不受环境因素影响。而低配置臭氧发生器工作时受环境影响较大，温度和湿度的增加可使臭氧产量和浓度大幅度下降，影响处理效果。选购时应对其售价和性能进行综合比评。
防止误区
了解臭氧发生器是否含气源，含气源发生器和不含气源发生器造价相差很大。如果通过价格优势采购了无气源的臭氧发生器，你还需自配气源装置最终可能要多花钱。2.了解发生器的结构形式，是否可以连续运行，臭氧输出浓度等指标。例如需要一台臭氧发生器用于净水处理，若误选了开放式臭氧发生器那是无法使用的。3.确认臭氧发生器额定标注产量，是使用空气源标注的还是使用氧气源时标注的产量。因为臭氧发生器使用氧气源时臭氧产量比使用空气源时大一倍，两者的造价相差近一倍。选购臭氧发生器时供求双方应全方位沟通避免走入误区，切勿以价格为主要参考依据衡量臭氧发生器。
备用机
对于连续工作不许停机的场所，选购臭氧发生器时应有备用机。按两用一备，一用一备的原则购置。备用机组主要在设备维护或修理过程中交替使用，避免停机维护影响正常生产。
混合方式
从世界的臭氧技术产业来看，以水处理的杀菌净化为主要市场，而水净化臭氧装置包括臭氧源与气水混合装置两部分。臭氧发生器应提供足够浓度与产量的臭氧，混合装置以高效率使臭氧溶解在水中，即达到一定的臭氧溶解度。因此，一台好的臭氧发生器必须要有优良的气水混合装置，使臭氧能高效地和水混合，使水中的臭氧溶解度能满足完全杀菌。
几种常见的混合装置比较：
传统的曝气法---历史悠久的传统混合方法。（布气板法、鼓泡塔法同理）
运行方式---气水顺流、逆流或多级串联交迭逆顺流，连续运行或间断批量运行。优点：能耗较低。缺点：喷头堵塞时布气不均匀，混合差，需要大型空压机和昂贵的氧化反应塔。
二、著名的文丘里射流混合法---安全、高效的混合方法。
运行方式---气水强制混合。优点：投资少，混合好，接触时间短，经射流混合器后臭氧在水中的臭氧浓度可为曝气法的数倍。
三、气液强力混合腔---安全、节能、效率极高的混合方法，是在文丘里射流混合器基础上改进的升级产品。
运行方式---充分利用水的紊流产生较大的负压，将臭氧吸入，在混合腔内产生涡流、旋转并相互碰撞。经实际使用证明，一级臭氧吸收率达90%以上，在相同臭氧发生系统的情况下，水中的臭氧溶解度为文丘里射流混合器的2倍左右。气液强力混合腔外体采用304不锈钢制作，内腔采用316不锈钢和部分耐臭氧ABS材料制作，SSLW系列内腔采用不锈钢和耐臭氧PVDF材料制作，产品坚固耐用，无机械故障免维修，运行安装方便，为目前投资最少，混合效果最好的设备。
处理较大水量需定做。下表尺寸可能会有适当变动。
四、气液混合泵---安全、效率极高的混合方法
气液混合泵的吸入口可以利用负压作用吸入气体，高速旋转的泵叶轮将液体与气体混合搅拌，由于泵内的加压混合，气体与液体充分溶解，溶解效率高。一台气液混合泵即可进行气液吸引、混合、溶解并直接将高度溶解液送至使用点。
臭氧发生器分类
臭氧发生器工作原理 按臭氧产生的方式划分，臭氧发生器主要有三种：高压放电式、紫外线照射式、电解式。
高压放电式发生器 该类臭氧发生器是使用一定频率的高压电流制造高压电晕电场，使电场内或电场周围的氧分子发生电化学反应，从而制造臭氧。 这种臭氧发生器具有技术成熟、工作稳定、使用寿命长、臭氧产量大（单机可达1Kg/h）等优点，所以是国内外相关行业使用最广泛的臭氧发生器。 在高压放电式臭氧发生器中又分为以下几种类型：
1、按发生器的高压电频率划分，有工频（50-60Hz）、中频（400-1000Hz）和高频（>1000Hz）三种。工频发生器由于体积大、功耗高等缺点，已基本退出市场。中、高频发生器具有体积小、功耗低、臭氧产量大等优点，是现在最常用的产品。
2、按使用的气体原料划分，有氧气型和空气型两种。氧气型通常是由氧气瓶或制氧机供应氧气。空气型通常是使用洁净干燥的压缩空气作为原料。由于臭氧是靠氧气来产生的，而空气中氧气的含量只有21%，所以空气型发生器产生的臭氧浓度相对较低，而瓶装或制氧机的氧气纯度都在90%以上，所以氧气型发生器的臭氧浓度较高。
3、按冷却方式划分，有水冷型和风冷型。臭氧发生器工作时会产生大量的热能，需要冷却，否则臭氧会因高温而边产生边分解。水冷型发生器冷却效果好，工作稳定，臭氧无衰减，并能长时间连续工作，但结构复杂，成本稍高。风冷型冷却效果不够理想，臭氧衰减明显。总体性能稳定的高性能臭氧发生器通常都是水冷式的。风冷一般只用于臭氧产量较小的中低档臭氧发生器。在选用发生器时，应尽量选用水冷型的。
4、按介电材料划分，常见的有石英管（玻璃的一种）、陶瓷板、陶瓷管、玻璃管和搪瓷管等几种类型。使用各类介电材料制造的臭氧发生器市场上均有销售，其性能各有不同，玻璃介电体成本低性能稳是人工制造臭氧使用最早的材料之一，但机械强度差。陶瓷和玻璃类似但陶瓷不宜加工特别在大型臭氧机中使用受到限制。搪瓷是一种新型介电材料，介质和电极于一体机械强度高、可精密加工精度较高，在大中型臭氧发生器中广泛使用，但制造成本较高。
5、按臭氧发生器结构划分，介质阻挡放电式（DBD）和开放式两种。
6、按臭氧发生器放电室结构划分，管式和板式两种。
通电
其反应的化学方程式为3O2====2O3
臭氧发生器要点
臭氧发生器设计
使用高介电常数的材料制造电极，提高加工精度。
改善冷却条件，采用水冷或双极冷却。
降低气源露点，提高气源洁净度。
提高臭氧电源的驱动频率，降低电耗。
采用智能控制，并对运行工况再线监测。
臭氧发生器气源
臭氧发生器中广泛使用，但制造成本较高。按臭氧发生器结构划分，有间隙放电式（DBD）和开放式两种。间隙放电式的结构特点是臭氧在内外电极区间的间隙内产生臭氧，臭氧能够集中收集输出使用其浓度较高，如用于水处理。开放式发生器的电极是裸露在空气中的，所产生的臭氧直接扩散到空气中，因臭氧浓度较低通常只用于较小空间的空气灭菌或某些小型物品表面消毒。间隙放电式发生器可代替开放式发生器使用。但间隙放电式臭氧发生器成本远高于开放式。
紫外线式臭氧发生器
该类臭氧发生器是使用特定波长（185mm）的紫外线照射氧分子，使氧分子分解而产生臭氧。由于紫外线灯管体积大、臭氧产量低、使用寿命短，所以这种发生器使用范围较窄，常见于消毒碗柜上使用。
电解式发生器
该类臭氧发生器其特性是采用新型PEM膜用低压直流导通固态膜电极的正负两极电解去离子水，水在特殊的阳极溶液界面上以质子交换的形式被分离为氢氧分子，氢从阴极溶液界面上直接被排放，氧分子在阳极介面上因高密度电流产生的电子激发而获得能量，并聚合成臭氧分子。比较常规电晕法发生器的制取方式，有以下优点：
1.所产生的臭氧气体浓度高，重量比数倍于电晕法臭氧发生器，最高可达到20%（大于250mg/L）
2.所产生的臭氧气体中，不含氮氧化合物（NOx），无致癌物质。
3.工作时抗环境湿度影响高达85%，即使在潮湿的环境下工作下，也能稳定地保持臭氧产量。
4.由于使用直流低电压电解方式，工作时不会产生电磁波和噪音，与其它精密仪器共同工作时，不会造成干扰。
5.因所产生的臭氧浓度高，投入水中同等值的臭氧量，用本方式可达到较高的水中剩余臭氧浓度，即可对饮用水进行彻底灭菌与消毒，并可制出高浓度的臭氧水（消毒剂）
6.拥有超强的使用寿命，数倍于电晕法臭氧发生量，膜电极使用寿命超强。
● 臭氧水机降解广泛存在于蔬菜、瓜果、鱼、肉等食物中的农药、化肥残留。
● 高效杀菌消毒，可快速杀灭水中繁殖的大量细菌和病毒，又能使富含氧的活性水对人体有益。
● 预防疾病；自来水经臭氧净水后可高效杀灭餐具上的病毒，防止疾病通过餐具在公众和家庭成员中传播。高效杀灭生活用品上的各种病毒，有效防止交叉感染。
● 健康皮肤；用于洗澡、洗脸可彻底清除毛孔中的污渍，活化表皮细胞，促进皮肤新陈代谢。
● 护发美发、足浴保健。用臭氧水洗头能去屑、止痒，泡脚可治脚气。
● 经济实惠；本系列产品使您享受安全，方便、高品质的健康生活。
● 适用范围
食品加工行业：生产用水、生产车间、包装间、更衣室、无菌间、生产设备工具的消毒。
饮料加工行业：纯净水、矿泉水、各种饮料的生产用水、生产车间、包装间、更衣室、无菌间、生产设备工具的消毒。
果蔬加工行业：果蔬储存、保鲜、加工生产用水、生产车间、包装间、更衣室、无菌间、生产设备工具的消毒的消毒。
冷库保鲜：果蔬、粮食、禽蛋、肉类、水产品等防腐保鲜、延长储存。
制药行业：生产用水、中央空调系统、车间、更衣室、无菌室等消毒。
医药行业：制药厂、医院病房、病床、被服、手术室、医疗器械、无菌室等。
养殖种植业：养鸡、养鱼、蔬菜大棚等杀菌、消毒、除臭、净化空气等。
饮用水：深井水、市政供水、二次加压供水、农村饮用水等。
公共场所：宾馆、饭店、学校、网吧、候车大厅等净化空气、预防交叉感染等。
另外可应用于中水、污水、废水、废气中，及游泳池、游泳馆的水质净化、空气净化等场所。
臭氧发生器安装
1）、臭氧发生器必须安装在制水车间和灌装车间之外（尤其严禁安装在狭小、潮湿的制水或灌装车间），保持发生器工作环境通风及空气干燥，该空间必须安装排风扇。
2）、臭氧发生器安装位置应高于地面1.2m以上，有条件时可高于贮水罐1～2m。臭氧输送管路和单向阀必须高于贮水罐1～2m。
3）、具体产品的施工安装要点需详见企业样本。
臭氧发生器臭氧发生器研究的进展
1放电式臭氧发生器
为了改善放电状况、提高放电效率,人们研究了如线状、刷状、螺线状、网状、水不同形式的电极。且放电形式局限于无声、脉冲流注、电晕、沿面、无声-沿面混合及辉光放电等形式
[1]?
。无声放电(即介质阻挡放电)的电介质是无声放电臭氧发生器的重要组成,其作用为强化气隙的电场强度以利于产生放电;防止气隙击穿,同时减小功率消耗;使气隙的电场均匀,扩大放电区域,利于臭氧的产生。一般而言,电介质的介电系数越高,导热性能越好越利于产生臭氧。目前,臭氧发生器所用的电介质主要有石英玻璃、陶瓷、搪瓷、有机材料等多种类型
[1]?
。1)陶瓷、搪瓷a)高纯度的氧化铝陶瓷熔点高、机械强度大、击穿电压高、耐化学腐蚀能力强、热导率较高。近年来,电介质层材料及加工工艺成为介质阻挡强电离放电的关键技术,用等离子体喷涂或贴冶方法,在400～1600cm2的放电极和接地极表面上形成密实的α型Al2O3材料的极薄的电介质层,具有高强度、高密度、高绝缘度、高介电常数、高均匀度、低矫曲度和低损耗等特点。采用该技术可达到的相关参数为:临界击穿电场强度E≥400kV/cm;相对介电常数ε≥10;体积电阻率ρ≥1015Ψcm;介电损耗tanδ<3.9×10-4;体积密度n≥3.8g/cm3;导热率λ≥21W/(Km);热膨胀系数(6.5～7.5)×10-6mm/°C;表面粗糙度0.25～0.5μm;吸水率趋于0;介质厚度0.1mm;电介质最大面积<1600cm2
[1]?
。刘维良等人为提高陶瓷基板材料的ε,降低材料的tanδ和使材料有较高的热导率研究了不同掺杂方法[7],制备的样品参数为密度n=3.97g/cm3,ε=12.98,tanδ=2.00×10-4,λ=23.0W/mk。岳朝松等人为试验不同的电介质对臭氧产生的影响,分别选取石英玻璃(ε=4.2)、镁橄榄石(ε=9)、α-Al2O3(ε=8.3)、ZrO2瓷(ε=12.0)、SiC瓷(ε=40.1)5种材料作为电介质,电介质厚度0.3mm,电源频率10kHz,电压峰值9.4kV,分别测量臭氧发生器出口处臭氧的浓度,最终选择0.25～0.4mm的α-Al2O3为电介质,单电极产生臭氧的质量浓度达12～13g/m3。
[1]?
鲍慈光等研究的(Sr,Ca)TiO3陶瓷材料和Sr-TiO3基掺杂陶瓷材料基料为67%的SrTiO3和29%的CaTiO3,掺杂料为BaTiO3、CaSiTiO3、TiO2、ZnO、Bi2O3,所得样品性能较理想,其ε=88,U=10kV,tanδ=75.1×10-4,ρ=0.84GΨm。[1]?
b)搪瓷制造工艺简单、电气强度高、介电常数较大、耐腐蚀能力较强。清华大学采用搪瓷材料作为介电体,制作了不同尺寸的单管搪瓷介电体臭氧发生器,同玻璃介电体的臭氧发生器对比试验。结果显示,搪瓷材料的ε比玻璃高近1倍,用于臭氧发生器中将有较高的臭氧产量。SeminMA用硅酸盐电绝缘搪瓷为介电体。
[1]?
2)双介质组合材料(云母)
赵纯等人采用一种使用铁电球/云母片双介质的间隙结构,有一对平板电极和一个双介质层构成。0.1mm厚的云母片放在下侧电极上,中部留有直径10mm圆洞1mm厚聚四氟乙烯绝缘板放在云母片上,直径1.0～3.0mm的铁电球FEB放置在板中央的圆洞中,εr=660的铁电球和电源频率f≥4kHz是产生臭氧的最优条件。
[1]?
Uchida,Takeji等也发明专利用多于两层压成薄片的云母片覆盖在放电电极上作为接触表面,可延长臭氧发生器在高度潮湿条件下的寿命。3)有机高分子材料王飞等人用有机高分子材料作为介电体,介电管内径69mm,壁厚1.2mm,该材料为性能优良的工程塑料,能在145°C下连续使用,具有优异的电绝缘、延伸、尺寸稳定、耐化学腐蚀、自熄、阻燃、自重轻、易增强、无毒、卫生、能着色等特性。
[1]?
3)有机高分子材料
王飞等人用有机高分子材料作为介电体,介电管内径69mm,壁厚1.2mm,该材料为性能优良的工程塑料,能在145°C下连续使用,具有优异的电绝缘、延伸、尺寸稳定、耐化学腐蚀、自熄、阻燃、自重轻、易增强、无毒、卫生、能着色等特性。
[1]?
4)玻璃
近年来随玻璃材料和烧结技术不断进步,国外很多臭氧发生器采用玻璃作为电介质。
Takeichi,Hirotoshi等的专利所用的电介质是苏打玻璃,其Bi、Zn、Pb氧化物的质量分数分别为(10～90)%、(10～90)%、(0～40)%。还有线性膨胀系数与之相当的另一材料,其Bi、Zn、B、Si氧化物的质量分数分别为(20～30)%、(30～40)%、(15～25)%、(0～10)%。Murata,Takaty等又把这一薄层电介质用树脂浸透处理效果也较好。
[1]?
2电解池式臭氧发生器
由于电极材料、电解液与电解机理方面的大量研究工作,电解法臭氧发生技术进展很大。近期发展的SPE(固态聚合物电解质)电极与金属氧化催化技术,使用纯水得到φ(O3)>14%的高浓度臭氧,使电解池式臭氧发生器的技术跨越了一大步。
Shiue,Lin-Ren等人的臭氧发生器电解池专利中用钛电极板外表面覆盖铂层作为阴极,β-PbO2覆盖的电极板作为阳极,电池与超大电容器一起作为直流电源,电极上不需覆盖其它薄膜,电解液用中性的盐如NaCl来促进臭氧气体的产生。周元全等人认为:可用石墨、玻璃碳、氟化碳、金属铅、铅合金或二氧化铅等充当阳极。他们选用铁基二氧化铅作阳极,阴极是不锈钢析氢阴极或氧还原阴极。氧还原阴极选用防水型气体扩散电极,由聚四氟乙烯、活性炭、还原催化剂、乙炔黑与镍网或镀银铜网等复合组成。所用的中间隔板可是微孔陶瓷、微孔聚氯乙烯、微孔聚四氟乙烯。此臭氧发生器设备小而轻、结构简单、无噪声,产物中无有害的氮氧化物,有广阔的应用前景。
3紫外线辐照式臭氧发生器
Yamada,Yasuhiro等发明了一种便携式臭氧发生器,其中有多个短波紫外灯,空气的紫外照射区是一个长尺寸空间。空气路径宽50～100mm,由于多个紫外灯使空间空气的照射长度叠加,利于产生更多的臭氧气体。
Jodzis,Slawomir研究的一种特殊的臭氧合成装置。用金属-石英臭氧发生器作为放电反应器,同时用短波紫外线将O2转化为O3,臭氧的产生与温度、波长以及放电间隙的催化能力有关,在0°C时,金属电极与紫外辐射复合,催化间隙很小的情况下,臭氧产量增加,但波长增加会使产量降低。
臭氧发生器标准
产品标准
臭氧发生器应严格按照以下标准设计制造：
《水处理用臭氧发生器》CJ/T322-2010中华人民共和国城镇建设行业标准，替代《臭氧发生器》CJ/T 3028.1-1994和CJ/T 3028.2-1994《臭氧发生器臭氧浓度、产量、电耗的测量》
《环境保护产品技术要求 臭氧发生器》HJ/T 264-2006 环境保护总局
工程标准
《生活饮用水卫生标准》GB 5749-2006
《环境空气质量标准》GB 3095-2012
《建筑给水排水设计规范》GB 50015-2003
《二次供水设施卫生规范》 GB 17051-1997
《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB 50242-2002
中华人民共和国卫生部《消毒技术规范》
《食品、药品生产质量管理规范》GB 19303-2010
《食品、药品卫生微生物学检验 菌落总数测定》GB4789
药品《GMP验证指南》《药品生产验证指南》
GB/T4064 电气设备安全设计导则
GB5083 生产设备安全卫生设计总则
GB/T13384 机电产品包装通用技术条件
GB997 环境空气 氮氧化物的测定
GB/T13384 机电产品包装通用技术条件
臭氧发生器注意事项
1、将设备安装在干燥宽敞的地方，以便于散热和维护；
2、确保电、气、水进出气管线连接正确；
3、使用的线路的容量是符合要求的，以确保消除火灾隐患；
4、高压危险，不要用水冲洗设备。
5、不能置于变电所附近。
6、远离高压线。
7、地面不宜潮湿
8、设备距四周应有一定的空间（≥300mm)
有个国家标准；中华人民共和国环境保护行业标准HJ/T264－2006臭氧发生器可以参考
臭氧发生器使用说明
1、臭氧发生器安装人员必须要经过技术培训才能开机维修；
2、使用臭氧机杀菌时，严禁工作人员在浓度较高的臭氧环境中上班和工作；
3、切记设备保养或维修时 处理电源断掉和把臭氧泄气的状态下进行，能够很好的确保人员安全维修；
4、如有异常，请立即断电或者通知专业的人员进行检修。
5、合格的专用接地线，安全可靠的接地，禁止安装在氨气易泄露或有发生爆炸危险的危险区
6、对工艺流程臭氧发生器的应用方法操作人员应知晓，并且能熟练的操作此消毒设备。
7、如发生臭氧泄漏的情况需要第一时间关闭臭氧发生器，并开启通风设备进行通风处理后，即时退出臭氧发生器使用空间，等空间残余臭氧降至安全范围再进入
臭氧发生器注意问题
臭氧发生器应用于水处理工程等场合时，有很多因素可能影响发生器的效率及其可靠性，因此在设计臭氧发生器应用系统时必须注意下列问题：
⑴发生器原料气体绝对不得含烃类、腐蚀性气体和任何其他能在氧/臭氧/电晕环境内发生反应，从而对设备安全造成危害或损坏的物质。
众所周知，爆炸的三要素是燃料、氧化剂和火种，而臭氧发生器的电晕环境中已存在两项，即氧化剂和火种。因此必须防止在原料气体中含有烃类燃料物质；如果有可能存在烃类物质，必须安装烃类分析仪，以便当烃类浓度接近爆炸下限（LEl）的25%时切断电源。
碳氟化合物，如特氟隆或冷却剂都可在电晕中分解形成氟，后者能侵蚀玻璃介电材料，可加速介电体损坏。围绕在电晕室外面的循环冷却流体有可能通过密封泄漏并进入电晕空间，结果在介电体表面形成一层漆类，涂层。当发生这种情况时，由于这种涂层降低臭氧生产的效率，介电体必须定期予以清洗。
另外，原料气还应滤除5μm左右的颗粒，以防止小的干燥剂粉末或其他微粒进入发生器电晕区。以免影响电晕效率。
⑵供气压力不能无控制地改变，由于气压影响电晕功率诱导和跨越介电体所加电压，大范围压力变化会使发生器运行不可靠。超出电晕功率范围可造成熔断器或自动断电器断开。超出外加电压峰值还能造成介电体过早失效。
⑶臭氧发生器系统设计时，必须能防止大量水进入到发生器内。
水封供气压缩机用的浮阀或空气干燥器上的凝结水阀阻塞卡住，都会造成发生器电晕室内灌水。电晕室内大量进水可导致电晕集中、高电流密度和局部电介体发热，造成介电体过早失效。即使检测装置在水进入电晕室之前切断电晕电源，水中所含杂质也会沉积在元件表面上，这些杂质必须在继续运行之前予以清除。运行故障或操作错误都能迫使处理出水从臭氧接触池到流至发生器内，至少会造成电晕元件污染或者介电体损坏。此外，系统设计和操作规程必须阻止易燃的腐蚀性气体及从臭氧接触池回流的水蒸气进入发生器内。
⑷冷却水的水质要好，防止结垢，以免影响发生器的散热效果。
二对水冷发生器采说，为使传热表面的结垢最少，冷却水的水质十分重要。结垢会使传热效率降低，从而减少臭氧产量，增加维护费用。在技术上自来水是被优先选择的冷却剂，不过，对大型工业用发生器所需要的耗水量来说，使用自来水经济上毫无吸引力，也许只有发生系统用在水处理厂的情况除外。与自来水水质相反，一般处理后的污水作为冷却水，效果不是很好，因为它容易导致结垢。如果高质量的水或其他流体用在密封的十次冷却回路中，末级热交换器又是专门设计得最少结垢；且便于清洗，而且污水出水还可以作为末级散热使用。为了水费和设备维护费之间的最佳平衡，系统设计时多数采用冷却塔水或热交换器优质饮用水（无悬浮固体、氯化物<5mg/L）。
⑸对于气冷却发生器来说，冷却空气必须无潮气、杂质、腐蚀性、气溶胶、油质或导电物质以及可见粉尘。正常情况下，除非处在一个极度多尘的工业大气环境内，空气多半是不需要过滤处理的。
臭氧发生器手提式
手提式臭氧发生器
臭氧发生器以手提式的为主，适合家用或者一些酒店旅馆使用，既方便也使用，价格方面比大型的臭氧发生器还要便宜，大部分人可以接受。
我们以创环臭氧的手提式臭氧发生器为例，其应用和功能如下：
应用
可应用于美食店、酒店客房净化和KTV去除烟味、酒味
去除异味，畜牧养殖杀菌，除臭食品蔬果保鲜 洗涤 去除农药 冷库保鲜设备除甲醛臭氧机 新装修房间除甲醛
空调房净化儿童衣服杀菌 玩具清洗 日常用品杀菌消毒 家庭用水消毒 去除水中余氯 氧化重金属
功能
杀菌：可迅速杀灭各种细菌、病毒，且无二次污染
解毒：有效去除食物中的残余农药
除臭：去除霉味、烟味、油烟味、水渍、垃圾等各种臭味
增氧：提高空气和水中的含氧量
保健：净化空气，促进人体新陈代谢
保鲜：水果、蔬菜禽蛋的保鲜等
臭氧发生器说明
工作原理
臭氧发生器应用先进的物理制氧原理，通过制氧塔的变压吸附作用，在常温常压下直接将空气中的氧和氮分离，取得高纯度的氧气；然后采用电晕放电法获取臭氧，在常压下使含氧气体在交变高压电场作用下产生电晕放电生成臭氧；通过气液混合系统进行水和臭氧的混合后，得到一定浓度的臭氧水。
适用范围
学校、部队、机关、工厂等公共食堂对蔬菜、水果、肉类等杀菌消毒、减少农药残留。饮用水厂、食品厂、药厂、化妆品厂、水产养殖场、污水处理厂及泳池、库房、小区供水等用臭氧水杀菌消毒．
主要用途
蔬菜、水果、肉类食品杀菌、消毒，减少农药残留；
对矿泉水、纯净水、医用水、自来水杀菌消毒和保鲜处理；
对养殖用水杀菌消毒，防治水产类疾病；
对污水杀菌、脱色；泳池水消毒净化；
包装物消毒，环境消毒，空气净化，化工合成，材料改性等。
设备特点
美观大方，耐腐蚀性能高；
管路采用卫生级不锈钢管件，耐压力、耐腐蚀；
电脑型显示.采用薄膜控制面板设计和数字显示，外形美观且操作简单；
制取臭氧所获得的氧气纯度在90%以上
采用高浓度高效率的臭氧发生器；
臭氧利用率高,可达80%以上；
带臭氧水气分离,保证臭氧水出口残留浓度符合国家标准；
带电器安全保护；
工艺流程
得到臭氧消毒水的工艺流程如下：
空 气 → 制氧系统 → 臭氧发生系统
↓
水 源 → 气液混合系统 → 臭氧水
臭氧发生器应用
120kg/h大型臭氧发生器及其系列产品可广泛应用于市政饮用水处理、污水处理、工业废水处理、烟气脱硝、纸浆漂白、精细化工氧化等领域，是国家“十二五”以及未来在饮用水安全、环境保护和节能减排等方面“转方式，调结构”的重要发展方向，也是我国面向环保工程应用并可替代进口的重大技术装备。
- 参考资料
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1.
蒋爱丽, 陈烨璞, 华明．臭氧发生器研究的进展：高电压技术，2005
