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品牌：鸿帆
型号：刘总
所在地：山东-青岛
联系方式：刘总()
发布日期： 至 长期有效
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产品名称：
乐山臭氧发生器
所属类别：
青岛鸿帆臭氧发生器刘总QQ：&&电解式臭氧发生器的应用市场及技术优势
一、市场分析：
近年来，臭氧技术作为环保产业的一个重要组成部分，受到越来越多人的重视。臭氧技术产业属新兴朝阳产业，应用范围极广。臭氧按用途分为水处理、食品加工、医疗与公共卫生四个应用领域，各领域应用研究与适用设备开发都达到了很高的水平。从技术上看，一些基本的关键技术已解决，只要开拓思路很容易开发一系列适销对路的产品。臭氧产品功能强，属高科技产品，市场几乎尚未开发，潜力极大。因此，抓住时机必然获得极大的投资收益。
（一）DJ系列电解式臭氧发生器
1、应用领域及市场现状：
（1）水处理领域：
a.自来水生产：
臭氧在水中对细菌、病毒等微生物杀灭率高、速度快，对有机化合物等污染物质去除彻底而不产生二次污染，因此饮用水杀菌消毒是臭氧应用的主要部门，自来水行业是臭氧的大市场。
氯消毒在自来水厂应用是很普遍的。但臭氧对细菌的杀灭率更高，杀灭速度更快。目前使用臭氧代替氯消毒主要的因素，也是传统使用氯消毒的美国、日本等国家都在快速发展采用臭氧处理自来水的主要原因，在于随着水源受有机化学工业产物污染，氯消毒后会产生氯仿、溴二氯甲烷、四氯化碳等氯化有机物（THM），这些物质具有致癌性，而臭氧处理中氧化作用不产生二次污染化合物。国内的昆明自来水公司，都相继用臭氧代替氯气消毒。
&&自来水厂是产品定位的应用对象。
b.矿泉水、纯净水、优质饮用水的消毒杀菌：
用0.1~1.5mg/L臭氧浓度的臭氧水对水生产线管路、容器、瓶、桶进行处理，对细菌、大肠肝菌、酵母菌、黑曲霉菌等具有良好的杀菌效果。
我国瓶装水采用臭氧杀菌净化工艺为普遍、积极，粗略估算，矿泉水、纯水、洁净水厂1000多家，约60%已采用臭氧杀菌工艺。由于技术监督、防疫部门已形成共识，没有臭氧设备的瓶装水厂很难在市场上竞争。随着瓶装水市场的发展，国内发展了一大批臭氧设备生产企业。臭氧发生器、抽加混合设备品种繁多，质量参差不齐，甚至虚报假冒，使瓶装水质量得不到保证。其关键在于处理水应达到0.3~0.5mg/L的臭氧溶解度值，这首先要求投加臭氧量应满足1m3水2g臭氧的条件，同时必须保证水&&气充分接触并保持一定的时间。根据实践经验，臭氧发生浓度高于8%时容易达到溶解度要求。DJ系列电解式臭氧发生器臭氧发生浓度高达20%。
&&各个瓶装水厂及直饮水工程等是产品定位的应用对象。
c.污水处理
污水处理包括城市污水、工业污水与医疗污水的处理，主要目的为杀菌消毒、去除污染物质并脱色、除味以达到排放标准。近几年由于水资源匮乏，行业主管部门制定了工业、生活污水回用的法规，提高了处理标准。
美国在20世纪70年代初开始利用臭氧处理生活污水，其主要的目的为消毒并降低生物耗氧量（BOD）和化学耗氧量（COD），去除亚硝酸盐、悬浮固体及脱色，已达到全面生产应用的水平。日本则在缺水地区进行污水臭氧处理后作为非食用水（即中水）循环使用。
工业污水臭氧用来对电镀含氰污水氧化、纺织印染污水脱色、精炼污水去酚、烷类物质等。美、日、德、法等国近年都建立了大规模的污水处理厂，我国炼油、印染行业也有试验性应用。
对工业含酚、氰、有机氨、腈、硝基染料、有机磷、有机氯化合物等的废水处理。用臭氧水处理污水，可使水中酚、甲醛含量降低98%。用臭氧水处理含有氰化物的水溶液时，氰 化物浓度可以从15mg/L降到0.25mg/L。
&&医院、市政工程、产生污水的工厂等是产品定位的应用对象。
d.游泳池用水：
目前我国游泳池的水处理大都彩加氯消毒和加CuSO4抑藻，常会出现因水中氯的含量过低而使细菌、病毒超标，或者水中氯的含量过高而刺激人的皮肤、眼睛、毛发等，难以达到国际游泳联合会规定的游泳比赛的水质标准。在国际比赛所用的游泳馆或一些高档的水上乐园，均采用国际先进的臭氧消毒技术，对循环水进行臭氧消毒净化处理，以保证游泳池的水质标准。
游泳馆及私人游泳池是产品定位的应用对象。
e.冷却塔用水：
目前美国冷却塔协会推荐臭氧处理冷却循环水技术，可以达到阴垢、除垢、杀菌除藻、防腐蚀与稳定水质的目的，美国臭氧公司已有计算机控制检测的臭氧冷却循环水系统在运行，我国很多单位在进行实验研究，总结经验。
因而，随着环保观念的日渐人心，国家环保政策的相继出台，水资源的日益匮乏，臭氧在水处理领域的应用将日益普遍。
（2）食品加工领域：
臭氧对冷库、气调库中的果品、鸡蛋、鱼、肉类食品的储存起到了防霉保鲜之功效。1995年至1996年间，日本、法国和澳大利亚相继立法，允许臭氧在食品工业中广泛使用。而美国在食品加工企业的努力推动下，美国电力研究院（EPRI）于1996年组织了臭氧和食品界的科学技术专家委员会，开始调查并评估臭氧应用于食品工业的历史背景、现状与前途。委员会利用1年时间对臭氧应用，包括：杀菌、鸡蛋消毒、果蔬储藏、水产品保鲜、肉类保鲜、家禽加工等37个食品加工业所用的臭氧空气处理进行了文献检索、论证及实验表明，在1997年提出科学结论，明确了臭氧应用与食品加工业符合GRAS标准&&这个结果成为美国食品加工业广泛使用臭氧的基础。随后美国食品与医药管理局（FDA）放弃了以往在食品加工生产中使用臭氧的限制政策，承认臭氧应用食品生产过程符合通用安全标准（GRAS）的要求。之后，专家们还对臭氧化水在食品加工业上的应用、气相臭氧在食品加工中的应用、臭氧处理食品的营养影响及处理食品的安全性和毒性等作了相关的研究，这些研究均表明：臭氧作为食品杀菌剂和消毒剂使用是安全无害的，在适宜的用量和良好的加工条件下使用符合GRAS要求。
B、食品生产用水：
食品生产用水贯穿在产品从原料清洗至终成形的每一个步骤之中，可以说是实现食品安全生产的重要的保证。资料显示，我国部分食品生产企业的生产用水，在某种程度上来说，基本上处于没有质量把关的状态，也就是说，以不洁净的水生产出来的食品成品或半成品，很难达到无菌或卫生合格达标的界限。食品生产用水、需要大量的洁净水，在生产成本中也是一项较大的开支。目前食品生产企业普遍存在两种状况：一是使用已被污染的水源；二是加工用水回用或处长使用时间。
应用臭氧技术来保证食品生产用水的安全卫生，是从源头上解决产品质量控制、从根本上杜绝产品质量问题的好解决方案。也可生产高浓度臭氧水替代芗对食品进行消毒。
&&各个食品厂是产品定位的应用对象。
C、水产吕、农产品加工：
臭氧具有强气化性，能够分解水中的有机物质、细菌和微生物。羟基（OH）是强氧化剂、催化剂，可使有机物发生连锁反应，反应十分迅速。羟基（OH）对各种致病微生物有极强的杀灭作用。单原子氧（O）也具有强氧化能力，对顽强的微生物如病毒、芽孢等有强大的杀伤力。通过高浓度的臭氧水对水产品进行浸泡，可达到消毒保鲜的功效；对农产品在储藏前的浸铴，可达到消毒保鲜和降解农药的作用。DJ系列电解式臭氧发生器在这方面有极大的优势。
&&鱼虾类及贝类加工厂、出口基地，蔬菜水果产地，流通、储藏环节的生产单位、加工单位和出口基地等是产品定位的应用对象。
D、水产养殖；
随着我国工业化进程的加快，海洋污染日益严重，近年来多次发生的赤潮、病毒，使鱼、虾、贝类大量死亡，海洋捕捞产量迅速下降，同时给水产养殖业带来极大的技术困难和经营风险。在丹麦、美国、日本等水产科技发达的国家研制使用循 环水处理技术，取得了明显的效果和巨大的经济效益。适于水产育苗、池塘养殖、工厂化养殖、种苗越冬和活海鲜储运，并已在青岛、锦州等地投入使用，使我国水产养殖、育苗业跨上了一个新台阶，取得了显著的经济效益和社会效益。
应用臭氧可降解水中的有机物、氨氮、亚硝酸盐等物质，并杀灭水中的致病菌和浮游生物。避免因周边养殖池的污染、病毒而造成的交叉感染。大大提高鱼、虾、贝类育苗和养殖的成活率。
&&各水产养殖场、观赏鱼培育中心及水族馆等是产品定位的应用对象。
E、此外，臭氧还可用于食品工作人员的衣物、手部、脚部以及工具等消毒。
我国是农业和养殖业大国，除满足国内需求外，尚能组织出口，但由于无有效经济的消毒保鲜方法，而限制了出口及在产地和流通环节中腐烂掉，造成大量浪费。常规的杀菌方法主要有紫外线法、射线辐照法、氯消毒法等几种。紫外线法虽无残毒，但杀菌效果不佳；射线辐照法虽杀菌效果好，但会产生副作用，且成本高；氯消毒法虽经济有效，但残留物会损坏食用者健康。臭氧法是一种理想的消毒保鲜方法，既无有害残留，又能彻底杀菌，而且成本低廉。
（3）空间消毒领域
包括制药车间的净化消毒、食品生产车间的净化消毒、医院手术室病房的消毒以及一些公共场所的消毒。
目前，制药行业的GMP谁要求在2004年必须全部完成，食品的认证也将马上出台，其中臭氧的消毒应用相比较于传统的甲醛熏蒸和紫外线具有无残留，经济、效果好、易操作等优点，是上述消毒方法的优替代者。现在臭氧在这些领域正在被人们意识和应用中。
&&制药厂、食品生产厂、医院、公共场所等是产品定位的应用对象。
（二）xx系列家用型臭氧水机：
1.产品功能及市场定位：
Xx系列家用型臭氧水机是将自来水制成高浓度的臭氧水，用于碗筷的消毒，果蔬的消毒、农药降解，净化&餐桌污染&，以及个人的卫生保健。
市场定位：国内中产、富裕阶层及出口
2.应用领域及市场现状：
清除蔬菜、水果上的农药、细菌等化学物质；分解鸡鸭鱼肉等物质中残留的抗生素；生鲜保存、防止食物腐败变质，细菌滋生；餐具、奶瓶等消毒杀菌；宠物清洗；衣物消毒、除味、清除残余洗涤剂；冰箱除味杀菌；菜板抹布毛巾等消毒；地板厕所消毒；个人洗手消毒；洗脸美容；防治皮肤病、脚气等。
目前，国内的&餐桌污染&非常严重，而且&非典&过后，国家和个人都非常注重自身的卫生防疫，因此，该系列产品具有极大的市场需求。
（三）xx系列空气质量调节器
1.产品功能及市场定位：
Xx系列空气质量调节器是结合了臭氧、负离子及光触媒技术高新技术产品，用于居室、办公场所室内空气消毒灭菌、除臭及活化，洁净室窨无菌化控制，冷藏库蔬菜瓜果及肉类食品防霉保鲜。
市场定位：机关、单位、学校、国内中产、富裕阶层及出口
二、技术优势
（一）核心技术
1.基本原理及关键技术：
电解式臭氧生成技术是以纯水为原料，以质子交换膜间作隔膜，在低压直流电场的作用下，使水在特制的阳极界面失去电子被氧化产生高浓度臭氧和氧的混合气体。其主要技术指标：
工作电压：3.5V
工作电流：12A
臭氧浓度：18%~20%
氧气浓度：80%~82%
臭氧发生器工作寿命&14000h
（二）产品与技术的独特性、新颖性、优越性及市场竞争力与传统电晕法的比较：
（1）臭氧浓度高，无以伦比
电晕法生成臭氧浓度低（以空气为原料一般在1%~3%之间，以纯氧为原料的一般在6%左右），其扩散速度慢，水中溶解度低，高浓度臭氧水很难制得。电解式臭氧生成的臭氧浓度高达20%，可以很容易制得高浓度的臭氧水，因此在农药降解及广谱杀菌方面具有不可比拟的优势。
（2）不存在二次污染问题
由于空气中78%左右为氮气，电晕法难以避免的会产生氮氧化合物问题，近代医学发现氮氧化合物是致癌物。而纯水中只有氢氧两种物质，所以电解法不可能产生任何有害物。
（3）高湿环境，秋毫无伤
电晕法是通过高压放电产生臭氧，在以空气为原料时，电极对空气要求干燥，融臭氧产量大打折扣，甚至不产臭氧，而且电源也非常怕潮。而电解法是低压直流电解，以纯水为原料，故不受潮湿环境影响。
随着第三代臭氧技术的大力推广和普及，我们将迎来消毒时代的大革命，我们希望更多的同仁一齐致力于架起一座能往人类健康的桥梁。
由于青岛鸿帆臭氧发生器产生的臭氧气体具有消毒灭菌力强、不产生残余污染的优越性能，在发达国家已被广泛地应用于医药、电子、化工、光学等工业和生物制品、遗传工程、食品饮料生产、远洋运输等诸多领域（氧负离子发生器、双氧水蒸发器、负氧机等设备）。
在日常生产中臭氧发生器可以对制药、生物制品、遗传工程等行业可以利用臭氧对无菌生产环境消毒灭菌、净化空气；可以对生产设备、模具、工具、容器、反应釜贮罐和输液、输料、输气管道进行消毒；也可以对生产原辅材料、包装材料、工作服等进行消毒。
臭氧常温常压下为气态，是一种强氧化剂，具有较高的还原电势(EA0=2.07V)，并能氧化分解多种有毒有害物质。臭氧氧化作用或自身分解后的产物为水或氧气，不产生二次污染，因此又被称为&绿色的消毒剂&。
一、臭氧灭菌柜，该结构是在蒸汽灭菌柜的基础上，采用臭氧发生器对粉料进行灭菌。其原理是先把粉料铺在托盘中，再放入柜内架子上，或把托盘放在移动小车 上推入柜内，再用臭氧进行灭菌。此方法需定时将托盘取出翻动粉料，以便能充分接触臭氧，但仍有死角，保证不了臭氧和粉料的充分混合，并且费时费力，故其实 际应用价值不高。
二、臭氧双锥混合机，该方法是把粉料加入混合机中，再将臭氧通入双锥或二维混合机中对粉料进行灭菌。但仍有许多不足之处， 一方面因为臭氧发生器 浓度的分布不均匀，会因局部浓度过高而对粉料的目标成分和化学成分造成较大破坏；另一方面，粉料和臭氧在此结构下很难达到理想的接触效果，存在灭菌死角。 另外，灭菌时间过长（3-4小时），也存在很大的不足，一方面不适应药厂对灭菌工序上下道设备匹配，给生产调度带来很大难题；另一方面，因为臭氧是一种很 强的氧化剂，长时间让臭氧和粉料接触，会带来臭氧对粉料的目标成分和化学成分造成很大破坏的不良后果。故此法亦难以应用在实际生产中。
三、 臭氧粉料灭菌机，臭氧粉料灭菌机结构采用真空上料，然后经自动投料装置进入混合选浮箱，利用气力混合器投加高纯度、高浓度臭氧，使粉料悬浮在混合悬浮箱 内，并瞬间达到灭菌浓度，经除尘装置进行气粉分离，洁净的气体通过风管经风机进入气力混合器进行循环使用，从而达到消毒灭菌降解农药残留等目的，并能实现 粉料的充分混合。其设计思路符合臭氧粉料灭菌需充分混合的条件，并且灭菌无死角，所以在实际生产中得到了认可。
由于臭氧对物品表面的微生物具有良好的杀灭效果，所以臭氧发生器的应用范围也十分广泛，如对餐具，玩具，器皿，医疗器具等进行臭氧消毒灭菌。
现在市场上的臭氧消毒柜，臭氧可弥漫在器具周围进行杀菌，耗电少，杀菌效果显著，弥补了高温高压蒸汽、红外线和紫外线消毒柜的不足。
在对无菌室，洁净室，医院的工作服的消毒处理方面，一般传统采用高温高压蒸汽灭菌，灭菌后棉质衣料会由白变黄，而且多次灭菌后衣服纤维变脆而脱落，直接影响衣服的寿命和无菌室、洁净室的洁净度；现在的绸质工作服更不宜用高温高压蒸汽灭菌。
据了解采用臭氧发生器对上述物品进行消毒处理
1、臭氧：常温常压下是一种淡蓝色腥臭味的气体，分子式为O3，具有极强的氧化能力与杀菌性能。
2、臭氧产量：即臭氧的产率，以小时为单位臭氧的发生量。计量单位：mg/h、g/h、kg/h。浓度&流量&产量。
3、臭氧浓度：单位体积内臭氧的含量。计量单位：mg/L，mg/m3，ppm。
4、水溶臭氧浓度：臭氧溶于水中，单位体积的臭氧含量。计量单位：mg/L、ppm。
5、空气应用臭氧浓度：用于空气消毒的臭氧浓度，一般在1～10mg/m3。
6、环境臭氧浓度：环境空气中所含有的臭氧浓度，环境质量标准规定的一二三级环境质量标准分别为0.12/0.16/0.2mg/m3。
7、电耗：不包含空气处理系统的情况下，臭氧发生器主机每产生1kg臭氧的耗电量。（该单位为评价臭氧发生器性能的指标，不同于设备的功率）。计量单位：kw&h/kgO3。
8、投加量：一定单位的液体或气体所投加臭氧的量。计量单位：g/m3、g/T。
9、单位放电面积的产量：放电介质单位面积内所产生的臭氧量，该指标为评价放电介质性能的指标。计量单位：g/m3。
10、露点：为空气干燥度的指标，空气在多少温度下开始出现结露现象。计量单位：℃。
11、进气流量：每小时进入臭氧发生器放电室中原料气体量。计量单位：m3/h。
12、出气流量：从发生器放电室中每小时排出臭氧化混合气体的流量。计量单位：m3/h。
13、进气压力：进入臭氧发生器放电室的原料气体的压力。计量单位：MPa。
14、光化学产生臭氧法：利用紫外光使氧气分子分解并聚合生成臭氧的方法。
15、电化学产生臭氧法：利用直流电源电解含氧电解质产生臭氧的方法。
16、电晕放电法：利用交变高压电场使含氧气体产生电晕放电，电晕中的高能自由电子离解氧分子并聚合生成臭氧分子的方法。
17、气隙放电法：电晕放电的一种，其放电区发生在介质层与高压电极或低压电极之间的区域。
18、沿面放电法：电晕放电的一种，其放电区域发生在高压电极边缘。
19、DTA放电体：一搪瓷为主要电介质的臭氧放电体，具有产量高，浓度高的特点。
20、电极：与具有不同电导率的媒质形成导电交接面的导电部分，在臭氧发生单元中指分布高压电场的导电体。
21、介质管（板）：基本电磁场性能是受电场作用而极化的物质所构成的零部件，在臭氧发生单元中系指位于两极之间，造成稳定的辉光放电的绝缘体。
22、介质强度：介质材料能承受而不致遭到破坏的高电场强度。
23、辉光放电：当电场强度超过某值时，以发光表现出来的气体中电传导现象。
24、臭氧发生单元：组成产生臭氧的基本元件，如以电晕气隙放电的臭氧发生单元为高压电极、地电极、介质、气隙。
25、管式臭氧发生单元：辉光放电元件以同心圆安置的臭氧发生单元。
26、板式臭氧发生单元：辉光放电元件以平行板安置的臭氧发生单元。
实践证明青岛鸿帆臭氧发生器在水产养殖中使用臭氧水育苗，可节约各种消毒剂，抗菌素，还可以减少换水量，应 用臭氧育苗，其成活率至少可提高一倍以上，同时设备一次性投入也不算大，而且一套设备可使用数年，从而既可大大节省养殖成本，又可培育出绿色环保食品。目 前欧美等大部分国家臭氧发生器已广泛在养殖业中应用。
主要特点：
1、应用臭氧可降解水中的有机物、亚硝酸盐等物质，并杀灭水中的病菌和浮游生物。
2、大大提高鱼、虾等和养殖的成活率。
3、明显提高饲料的转化率，促进生长，提高产量。
4、注意因周边养殖池的污染、病毒而造成的感染。
6、注意水质过分恶化和池底污染。
臭氧刘总本身是广泛存在的， 只是不同条件下浓度差别比较大，不容易被人们察觉。现在人们所了解的大气臭氧层，是阻挡太阳紫外线的天然屏障，它是由太阳光的一种特定波长光谱的光照射空 气产生的。每当雷雨过后，我们就会闻到一种特殊的清新味道，这实际上就是空气中臭氧浓度提高的结果。
人们对臭氧研究发现，臭氧具有不稳定性与 强氧化性。臭氧的主要应用就是在人为的灭菌消毒。这是因为臭氧的强氧化性，氧原子可以氧化细菌，细胞壁，直至穿透细胞壁与其体内不饱和键化合夺去细菌生 命，它的作用是即刻完成的。因此，臭氧在灭菌消毒中名列榜首，也成就了它的四大功效：灭菌，氧化，脱色，除味。也正是这些功效，让臭氧在给排水处理，污水 废水处理，纸浆漂白，畜牧杀菌除臭等各行各业有了用武之地。
臭氧发生器简要说明：
1、 设备由氧气发生器、臭氧发生器、高压电源、散热气，过滤气，消声器。单向阀。控制系统等部分组成。
2、设备用氧气发生器产生的高浓度氧气为气源，通过高压变频放电产生臭氧，并利用臭氧的强氧化性进行杀菌消毒和降解农药。
3、并滤除空气中的有害物质，从而获取高纯度的氧气，并大大提高臭氧产量、纯度和效率。然后，形成具有杀菌能力和降解农药功能的高浓度臭氧水在此过程中，H2O2解离产生的HO2-可以引发链反应产生更多的&OH，从而式（1）显示的反应至关重要，而H2O2是二元弱酸，其解离受pH影响很 大，因此反应液的pH是影响反应的一个重要因素。O3和H2O2的投加量决定了反应体系中氧化剂的初始浓度，继而决定了体系反应速率。链式反应受引发剂、 促进剂、抑制剂的影响很大，因此反应体系中除目标污染物外的共存物的种类与浓度对反应的影响也很大。另外，从反应式中可以看出，O3/H2O2工艺中氧化 剂本身反应之后生成的是O2和H2O，不会对环境造成任何污染，因此无论从氧化效率还是环境角度来看，该工艺都是值得推崇的。
1.2 影响因素
1.2.1 H2O2与O3的比例
将上式（1）～式（4）联立可得，
2O3+H2O2&2&OH+3O2。（6）
反应式（6）显示生成一个单位的&OH 所消耗的H2O2与O3的理论摩尔比是0.5，摩尔比小于0.5会限制&OH的生成，大于0.5 时多余的H2O2会和水中的有机成分竞争&OH，从而使H2O2变成&OH的猝灭剂[15]。但在实际水样的研究中，由于水样成分的复杂性，可能会存在一 些影响产生&OH 的链式反应的离子[9]，从而会导致H2O2与O3的比值偏离理论值；
另外，不同的反应器以及应用工艺也会对该比值产生影响 [16]，这样也就给实际操作带来了一定的复杂性和不确定性。梁晓贤等[17] 在旋转填料床中运用O3/H2O2处理黑索今（环三亚甲基三硝胺，简称RDX）废水中获得的H2O2与O3的佳摩尔比为0.3；李少峰等[18]在O3 /H2O2降解阿特拉津影响因素研究中得出，H2O2与O3的摩尔比为0.75 时处理效果佳。
1.2.2 PH对整个反应体系的影响H2O2解离是反应体系链式反应的关键步骤，共轭碱HO2-是反应中的活性物质，它的浓度受pH 的影响很大。在较高的pH条件下，即使是较低浓度的H2O2溶液也能解离出能够有效地促使O3分解的引发剂HO2-[19-20]；而在酸性pH 条件下，H2O2与O3的反应非常慢；当pH 在5 以上时，O3和H2O2的分解速率提高很快[19]。亚尔斯兰等人研究发现，O3/H2O2工艺处理印染废水中臭氧的吸收主要取决于废水的pH，研究结果 显示H2O2浓度为10 mmol/L、pH=11.5时臭氧的吸收率为74%，当pH=2.5、H2O2浓度不变时，臭氧的吸收仅有11%[21]。pH并非越高越好。倪晓晓 [22]在O3/H2O2高级氧化法预处理酒精废水的研究中得出佳pH 为11，超过这个值时COD的去除率反而降低。从目前的研究来看，针对不同的水体或者不同的去除物质O3/H2O2 所要求的pH 是不一样的，但大部分在7～12 范围内。
1.2.3 水中共存物对O3/H2O2反应体系的影响
O3/H2O2反应体系共存的 一些物质常常成为自由基链式反应的引发剂、促进剂以及抑制剂[23]。实际水样的成分复杂多变，水中共存的化学物质对O3/H2O2氧化作用的影响也越来 越受到研究者的关注与重视。于颖慧指出[24]，水中本底成分对O3/H2O2氧化降解2，4-D的有较大的影响：自由基捕获剂叔丁醇以及高浓度的腐殖 酸、Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Cu2+、Zn2+ 对于2，4-D 的去除具有较明显的抑制作用，但是HCO3-以及一定浓度的腐殖酸对水中2,4-D的氧化降解有一定的促进作用；Co2+、Ni2+、Ca2+、Cr3+ 在较低浓度时对2，4-D的氧化降解有促进作用，高浓度时候有一定的抑制作用。还有研究者认为[25]，（1）废水溶液化学组分对O3/H2O2降解 TNT 功效的影响因组分种类而异；HCO3-、HCOO-、Cu2+ 对O3/H2O2作用功效具有抑制作用，Al3+具有促进作用；（2）不同组分间可以不同的联合作用方式影响O3/H2O2的作用功效，如HCO3-与 HCOO-之间为协同作用，Cu2+与HCOO- 之间为独立作用，Al3+ 与HCOO- 之间可近似认为是相加作用。
2 O3/H2O2工艺的研究与应用
2.1 饮用水净化领域
近年来，随着经济的迅猛发展，越来越多的工业废水、生活污水和农药等流入水源地，不仅造成严重的原水污染，而且对饮用水源水的净化影响极大：由于原水中 的有机物增多，絮凝剂和消毒剂的使用量大大增加，同时也就增加了污泥量以及潜在的有害的消毒副产物的量[10]。因此，对污染原水的处理迫在眉睫。 O3/H2O2工艺作为一种高效、无污染的高级氧化工艺在饮用水的杀菌消毒、微量污染物去除以及氧化副产物的控制等方面有着广泛的研究与应用[26]。
2.1.1 杀菌消毒
传统的刘总加氯消毒工艺应用广泛，但其产生的致癌消毒副产物（三氯甲烷等）对供水水质的影响令人堪忧[27]。除了对有害副产物实施控制之外，一些新型消毒 工艺也应运而生，其中包含O3/H2O2氧化技术。MLanao对比研究了O3、O3/H2O2和O3/TiO2三种工艺对产气荚膜梭菌（饮用水中一种排 泄物的指示菌）的杀灭效果时发现[28]，在较短的接触时间里，O3/H2O2对该细菌的去除效果佳；在达到相同的失活效果条件下，O3/H2O2方法 需要的O3量少。由于O3的分解速度快，水中的停留时间短、无法运输、成本高等缺点[29]，臭氧类消毒工艺目前并没有得到广泛的应用。
2.1.2 微量污染物去除
受污染水体中的天然或人工合成微量污染物种类繁多，浓度不高，难以生物降解或氧化。很多难降解有机物属于消毒副产物的前驱物或&三致&物，对人体健康影 响较大[30]。这些难降解有机污染物在环境中能够持久存在、易于在生物体内富集[31]，因此对这类物质的去除也越来越受到研究人员的重视。 O3/H2O2工艺的强氧化性及无选择性优势使其在微污染水源的净化领域有很大的发展潜力。马军等[32]选择我国优先控制的有机污染物硝基苯为代表性有 机污染物，用O3/H2O2工艺深度处理，研究表明，O3/H2O2对硝基苯有良好的去除效果，明显优于单独臭氧化。李绍峰等[33]在研究O3 /H2O2氧化降解环嗪酮时发现，在优化条件下环嗪酮的降解速率常数可达0.075 min-1。目前关于氧化饮用水的难降解污染物的研究还仅仅停留在模拟阶段，即以自来水或者蒸馏水为本体加入待去除目标污染物，考察O3/H2O2的氧化 效果。以研究状况来看，大多数研究均针对的是某些特定的有机物，如何将该方法应用到实际的净水领域还需进一步研究，尤其是缺乏O3/H2O2深度处理饮用 水的生产性验证。
2.1.3 氧化副产物溴酸盐生成控制
臭氧氧化工艺是当前我国自来水厂深度处理去除微量有机物污染物的一种新工 艺，虽然可以有效避免氯化消毒副产物，但对于高含溴水源水，如果臭氧浓度过高，容易生成溴酸盐[34]。BrO3-是世界卫生组织规定的2B 级致癌物。2006 年我国《生活饮用水卫生标准》中规定：饮用水中的BrO3-不得高于10 滋g/L[35]。O3/H2O2联合氧化工艺是改进臭氧化工艺直接、简便的方法。研究表明[36-37]：H2O2的投加对于溴酸盐的生成具有两面 性，且受水质影响大，在合适的O3、H2O2投加量下该工艺能够有效抑制溴酸盐的生成。杨宏伟认为[38]，当H2O2/O3摩尔比为1.5时，O3 /H2O2 对BrO3- 具有明显的抑制效果。Songkeart等发现[39]，O3/H2O2联合作用和O3的单独氧化对水中由氯消毒产生气味的去除效果是相似的，但O3 /H2O2工艺却能更好地控制溴酸盐的生成，可能是因为H2O2 通过将HOBr/OBr- 转变为Br- 抑制了溴酸盐的生成[40]。我国东部沿海地区经常发生海水倒灌现象，致使水源水中Br-含量的增加，这些地区的水源水净化时，如果采用臭氧氧化工艺，氧 化副产物- 溴酸盐的控制尤为重要，O3/H2O2联合氧化可能是一种替代性的深度处理选择。
2.2 污水处理领域
随着世界各国对水资源短缺与环境保护的日益重视，污（废）水处理与回用越来越成为全球必须面临的重大问题[41]。污（废）水中存在着许多传统生物处理工艺难以去除的有机化合物，因此，O3/H2O2工艺也被用于直接氧化去除难降解有机物或提高废水可生化性。
2.2.1 直接去除难降解有机物
O3/H2O2 工艺某些工业废水的难降解有机物具有良好的去除效率。采用O3/H2O2联合工艺深度处理制浆造纸废水，效果显著，终可将废水COD 从300 mg/L降至95.3 mg/L，色度由350倍降至4 倍以下，出水浊度小于5 NTU，基本达到污水回用标准[42]。张国威等[43]研究表明，O3/H2O2氧化技术处理制药废水的佳操作条件是出水COD 在480 mg/L左右、pH 为9、进臭氧质量浓度为1 247 mg/(L&h)、处理时间为4.5 h 时，COD去除率可达83%。
2.2.2 提高废水可生化性
虽然O3/H2O2 工艺产生的&OH 氧化能力极强，但并不适用于将所有的有机污染物彻底氧化成无机物或CO2，将其转化为可生物降解的中间产物虽然去除效率并非很高，但是废水的可生化性提 高，为后续的生物处理奠定了良好的基础。彭人勇等[44]在研究O3/H2O2预处理某制药厂嘧啶废水时得出，当pH为11、反应时间为70 min、O3流量为4 g/h、30%H2O2投加量为65 mmol/L时，废水COD、TOC 和色度的去除率分别达到66.12%、70.34%和96.67%，B/C 由0.05 提高到0.33，可生化性明显提高，能够满足后续生化处理需要。MPoberznik 等[45]在用O3和O3/H2O2工艺处理杀虫剂污染的废水时发现，相同O3流量下，O3/H2O2的去除效果要明显优于O3，佳反应条 件：pH=10、臭氧流速为1 g/L h、H2O2（0.3 mol/L）体积为5 mL以及反应时间为60 min，另外该废水经O3 和H2O2 工艺处理后，可生物降解性大幅提高，B/C升高到0.5。
3 O3/H2O2 工艺的研究进展
尽管O3/H2O2工艺具有高效 性、氧化剂本身无污染性、设备简单易维修等优点，但是由于实际废水的复杂性和水质不确定性，该工艺使用还是受到了一定的限制。为扩展O3/H2O2工艺的 应用范围，提高其氧化效能，降低成本，研究人员从催化剂添加、强化传质效率以及优化H2O2的投加方式等方面加以改进和完善。
3.1催化剂开发与应用
H2O2/O3氧化工艺中引入催化剂，不仅可以消除氧化剂间的消耗作用，并且使得氧化剂协同处理有机物的效果明显增加[46]，但目前此类研究报导甚 少。徐迪等[47]采用Fe2+协同O3/H2O2/氧化处理水中的邻苯二甲酸酯（DMP），研究表明，Fe2+ 的存在使得O3/H2O 对DMP 的去除率大幅提高了31.75%，其原因可能是体系中Fe2+形成Fenton 试剂，提高了对O3的利用率．而且Fenton 试剂能产生高活性的&OH，与O3发生协同作用进而引发和传递自由基链反应，使体系的氧化能力增强。李文文认为[48-49]，在中碱性环境下，水体中会 大量存在的HCO3-、CO32-等羟基自由基的猝灭剂，高活性的羟基自由基与这些猝灭剂发生反应，导致H2O2/O3工艺对污染物的降解效果降低；在 pH 为2.8 条件下，加入Ti(Ⅳ)能明显提高H2O2/O3降解乙酸的效率。
3.2 强化传质效率
O3/H2O2氧化工艺 中O3在水中的溶解度低，改善其气液传质效率是提高O3利用率的关键。旋转填料床，又称超重力机，利用旋转产生的离心力来模拟超重力，是一种强化传递反应 过程的新型设备[50]。超重力技术使得气液传质速率比传统的气液反应装置提高了1～3 个数量级，极大地强化了气液传质过程，提高了臭氧的利用率[51]。王贺等[52]和梁晓贤等[17]都发现旋转填料床的高效传质性可以提高O3 的利用率，降低成本。
3.3 O3/H2O2投加方式的选择
研究发现，反应器操作条件的改变对O3/H2O2体系的反应结果有很 大影响。马军认为[32]，O3和H2O2投量相同时，多次投加对水中硝基苯的处理效果明显优于一次性投加，原因是一次性投加产生的较多&OH除一部分与 硝基苯反应外会发生淬灭，导致后续反应中&OH浓度急剧下降；多次投加时，随着O3、H2O2的分阶段投入，&OH在前阶段被消耗后又可在下一阶段重新生 成，因而其浓度可以保持在有效范围内，有利于进行持续氧化至污染物完全去除。张萌等[53]在用O3/H2O2法去除浮选药剂丁基黄药的研究中也得出， O3和H2O2投加量都相同的情况下H2O2多次投加对水中丁基黄药的处理效果要明显优于一次性投加。王炜[54]在O3/H2O2法处理印染废水二级出 水的试验研究中发现，采用间歇投加方式投加H2O2，从长时间看有利于提高COD去除率，但在大部分时间内，其去除效率都不及一次投加。虽然上述的改进方 法还没有得到应用，但是拓宽了O3/H2O2工艺改进的思路。
4 结语与展望
从目前的研究来看，O3/H2O2氧化工艺还停留在 研究阶段，难以大规模工程化应用：目前大多数关于O3/H2O2工艺的研究都是针对某个特殊废水中的某种或某类特殊物质，而实际废水中不可能只存在单一污 染物，仅仅为去除某个物质而使用该工艺工程上难以实现。实际废水所含各类阴阳离子或基团复杂多变，一些未知的链式反应的引发剂、猝灭剂等影响着反应的进 程，这给工程化应用带来了很大的困扰。从反应条件来看，O3/H2O2高级氧化在弱碱性或碱性条件下效果更好，废水和水源水大多数属于中性，其氧化效能受 到一定的影响。如何针对含复杂污染物O3/H2O2反应体系开展氧化性能和动力学研究、待处理水的其它离子或基团对自由基形成或促进、对链式反应的影响机 制、研制和开发无二次污染的&OH的引发剂和促进剂加速反应进程、扩展该工艺的应用范围将是本工艺未来研究和应用的主要方向。
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