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- 恋爱时光666 2008-12-31 00:00:00
- 买本臭氧书
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- 馃寠鉂勶笍 2017-10-01 13:41:20
- 臭氧 臭氧(O₃)又称为超氧,是氧气(O₂)的同素异形体,在常温下,它是一种有特殊臭味的淡蓝色气体。臭氧主要存在于距地球表面20~35公里的同温层下部的臭氧层中。在常温常压下,稳定性较差,可自行分解为氧气。臭氧具有青草的味道,吸入少量对人体有益,吸入过量对人体健康有一定危害(不可燃,纯净物)氧气通过电击可变为臭氧。 理化性质 臭氧是氧气的同素异形体,在常温下,它是一种有特殊臭味的 电子结构式 淡蓝色气体。英文臭氧(Ozone)一词源自希腊语ozon,意为“嗅”。 臭氧主要存在于距地球表面20千米的同温层下部的臭氧层中,含量约50ppm。它吸收对人体有害的短波紫外线,防止其到达地球,以屏蔽地球表面生物,不受紫外线侵害。 在大气层中,氧分子因高能量的辐射而分解为氧原子(O),而氧原子与另一氧分子结合,即生成臭氧。臭氧又会与氧原子、氯或其他游离性物质反应而分解消失,由于这种反复不断的生成和消失,臭氧含量可维持在一定的均衡状态。 安全浓度 根据清华大学编的《臭氧技术应用文集》一书,将有关臭氧应用浓度按安全浓度空气、应用浓度、水中应用浓度、环境浓度及感知浓度,分类摘录,以便在应用中查找。 安全浓度人们允许接触的臭氧浓度不大于0.2mg/m3。 ◎臭氧工业卫生标准: 国际臭氧协会: 0.1 ppm,接触10小时 美 国: 0.1 ppm,接触 8小时 德、法、日 本: 0.1 ppm ◎家用臭氧消毒柜外臭氧泄漏量不得超过0.2mg/m3(指1.5米以外),消毒一个周期后残留浓度不得大于0.3mg/m?。 ◎动物试验表明,臭氧毒性的起点浓度为0.3ppm,而人对空气中臭氧可嗅知的浓度为0.02~0.04ppm,根据臭氧对肺功能毒性的试验结果,提出1.5~2.0ppm为臭氧允许浓度的上限。卫生部规定臭氧Z高允许浓度为0.3mg/m³(0.15ppm)。 空气应用浓度 ◎作为空气除味与杀菌,要求臭氧浓度较低,如0.25ppm(0.5mg/m³),而物品表面消毒(杀灭微生物和去除化学污染)则要求提高几十倍的臭氧浓度。 ◎空气应用臭氧浓度在1mg/m³~10mg/m³之间。 ◎温度低,湿度大则杀灭效果好,尤其是湿度,相对湿度小于45%,臭氧对空气中悬浮微生物几乎没有杀灭作用。在60%时才逐渐增强,在95%时达到Z大值。 ◎用臭氧消毒食品加工车间,0.5~1.0ppm即可杀灭空气中的80%的自然菌。 ◎冷库消毒要求臭氧浓度6~10ppm,停机后封库24小时以上细菌杀灭率90%左右,霉菌杀灭率80%左右。 ◎在水果贮藏期间,可用2~3ppm的臭氧可使霉菌的生长受到YZ,贮藏期可延长一倍。 水中应用浓度 ◎水应用中臭氧溶解度在0.1mg/L~10mg/L之间。低值作为水消毒净化要求的Z低浓度,高值作为“臭氧水消毒剂” 可达到的浓度值。 ◎自来水臭氧净化,国际常规标准为0.4mg/L的溶解度值,保持4分钟,即CT值为1.6。 ◎水中余臭氧浓度保持在0.1~0.5mg/L作用5~10min可达消毒目的。 ◎臭氧水消毒灭菌是急速的,消毒作用在瞬间发生。清水中臭氧浓度一旦达到,在0.5~1分钟内就杀死细菌,在浓度达4mg/L,在1分钟内乙肝病毒灭活率为。 ◎Herbold报道:20℃条件下,水中臭氧浓度达0.43mg/L时,可将大肠杆菌杀灭,10℃时仅需0.36mg/L即可全部杀灭。 ◎臭氧浓度为0.25~38mg/L时,仅需几秒或几分钟完全灭活甲型肝炎病毒(HAV)。 ◎矿泉水中臭氧溶解度在0.4~0.5mg/L时,即可满足杀菌保质要求。合理的臭氧投放量为1.5~2.0mg/L。 ◎瓶装水处理应达0.3~0.5mg/L的臭氧溶解度值,要求投加臭氧应满足 1m³水2g O₃的发生量。根据实践经验,臭氧发生浓度高于8mg/L时容易达到浓度。 发现 1840年德国C.F.舍拜恩在电解稀硫酸时 ,发现有臭氧及其发生装置 , 一种特殊臭味的气体释出,因此将它命名为臭氧 。1785年,德国人在使用电机时,发现在电机放电时产生一种异味。1840年法国科学家克里斯蒂安·弗雷德日将它确定为臭氧。 当大气层中的氧气发生光化学作用时,便产生了臭氧, 因此,在离地面垂直高度15~25千米处形成臭氧层,它的浓度为0.2ppm。 物理性质 臭氧的气体明显地呈蓝色,液态呈暗蓝色,固态呈蓝黑色。它的分子结构呈三角形 。在常温、常态、常压下,较低浓度的臭氧是无色气体,当浓度达到 15%时,呈现出淡蓝色。臭氧不溶于液态氧,四氯化碳等,可溶于水,且在水中的溶解度较氧大,0℃,一标准大气压时,一体积水可溶解0.494体积臭氧。在常温常态常压下臭氧在水中的溶解度比氧高约13倍,比空气高25倍。但臭氧水溶液的稳定性受水中所含杂质的影响较大,特别是有金属离子存在时,臭氧可迅速分解为氧,在纯水中分解较慢。臭氧的密度是2.14g/L(0°C,0.1MP),沸点是-111°C,熔点是-192°C。臭氧分子结构是不稳定的,它在水中比在空气中更容易自行分解。臭氧的主要物理性质列于表1-1,臭氧在不同温度下的水中溶解度列于表1-2。臭氧虽然在水中的溶解度比氧大10倍,但是在实用上它的溶解度甚小,因为它遵守亨利定律,其溶解度与体系中的分压和总压成比例。臭氧在空气中的含量极低,故分压也极低,那就会迫使水中臭氧从水和空气的界面上逸出,使水中臭氧浓度总是处于不断降低状态。
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