臭氧的處理方法

1、.臭氧（O），是氧氣（O）的同素異形體，在常溫下，它是一種有特殊臭味的淡藍色氣體。臭氧主要存在于距地球表面2035公里的同溫層下部的臭氧層中。在常溫常壓下，穩(wěn)定性較差，可自行分解為氧氣。臭氧具有青草的味道，吸入少量對人體有益，吸入過量對人體健康有一定危害（不可燃，純凈物）氧氣通過電擊可變?yōu)槌粞?。臭氧不溶于液態(tài)氧，四氯化碳等，可溶于水，且在水中的溶解度較氧大，0,一標準大氣壓時，一體積水可溶解0.494體積臭氧。在常溫常態(tài)常壓下臭氧在水中的溶解度比氧高約13倍，比空氣高25倍。但臭氧水溶液的穩(wěn)定性受水中所含雜質的影響較大，特別是有金屬離子存在時，臭氧可迅速分解為氧。在純水中分解較慢。臭氧的密度是

2、2.14g/L(0°C，0.1MP)，沸點是-111°C，熔點是-192°C。臭氧分子結構是不穩(wěn)定的，它在水中比在空氣中更容易自行分解。臭氧雖然在水中的溶解度比氧大10倍，但是在實用上它的溶解度甚小，因為它遵守亨利定律，其溶解度與體系中的分壓和總壓成比例。臭氧在空氣中的含量極低，故分壓也極低，那就會迫使水中臭氧從水和空氣的界面上逸出，使水中臭氧濃度總是處于不斷降低狀態(tài)。臭氧在光照條件下,它會迅速分解為氧氣. 如白天它的壽命不超過 3 min ,若在高溫、潮濕環(huán)境下,其分解則更快,但在黑暗、干燥和低溫條件下,臭氧的壽命可達15 h ,這也是臭氧的儲存或運輸條件。含量

3、為 1 %以下的臭氧，在常溫常態(tài)常壓的空氣中分解半衰期為 16h 左右。隨著溫度的升高，分解速度加快，溫度超過 100 時，分解非常劇烈，達到 270高溫時，可立即轉化為氧氣。臭氧在水中的分解速度比空氣中快。在含有雜質的水溶液中臭氧迅速回復到形成它的氧氣。如水中臭氧濃度為 6.25×10 -5 mol/L(3mg/l) 時，其半衰期為 5 30min ，但在純水中分解速度較慢，如在蒸餾水或自來水中的半衰期大約是 20min （ 20 ），然而在二次蒸餾水中，經(jīng)過 85min后臭氧分解只有 10 %，若水溫接近 0 時，臭氧會變得更加穩(wěn)定。臭氧在冰中極為穩(wěn)定，其半衰期為2000年。臭氧

4、本身是一種非?；顫姷臍怏w，其三個氧原子的結構非常不穩(wěn)定，直接排空時臭氧會自己分解掉變成氧氣；同時臭氧的氧化性極強，極易對人體的呼吸道造成傷害，因而當臭氧在室內(nèi)循環(huán)而不能及時排到室外時便需要對其進行處理，借用外力幫助促成臭氧的分解，是一種不穩(wěn)定的氣體,它的半衰期只有三十分鐘左右, 常溫常壓下，它最多也就存在三十分鐘左右，之后臭氧（O3）會很快被還原成氧氣（O2）。去除臭氧的方法很多的，比較常用的就是加溫和用活性炭吸附。有文獻證明低濃度下臭氧的半衰期和溫度和濕度有關，溫度濕度增加的話，臭氧消除的速率變大。把空凈放在暖氣和加濕器附近。能減少點臭氧是一點吧，純靠hepa網(wǎng)過濾的空凈養(yǎng)不起。有以下幾種,

5、一是讓空氣流動,沖淡臭氧濃度,最后達到消除.二是加溫,當溫度達到60攝氏度左右時,臭氧會迅速還原成氧氣.三是利用臭氧的強氧化性,釋放其它易于發(fā)生氧化反應的物質,中和臭氧.(比較麻煩,成本也高,不值得提倡)。當臭氧接觸到帶有催化劑的臭氧濾網(wǎng)表面時，經(jīng)氧化還原反應，使得臭氧分解出來的不穩(wěn)定的氧原子重新組合變成氧氣，從而消除高壓靜電所產(chǎn)生的臭氧，防止造成空氣的二次污染。（1）細線或其他形式的尖端放電的電暈效果很好，但靜電場工作電壓超過7000V就會產(chǎn)生過量的臭氧和其他空氣污染物。（2）靜電場工作狀態(tài)還與電場強度有關。在窄間距的靜電場裝置中，靜電場放電區(qū)的電場強度大于6kV/cm，就會產(chǎn)生過量的臭氧。

6、（3）靜與電場裝置配套的限流型高壓電源可以有效控制電暈電流，以免產(chǎn)生過量的臭氧。（4）靜電場裝置的電極的間距一定要達到較高的精度，防止電極的間距偏差引起局部火花放電產(chǎn)生過量的臭氧。（5）靜電場裝置的絕緣結構應有防護措施，防止絕緣結構受潮或受污染引起局部爬電或炎花放電產(chǎn)生的過量的臭氧。（6）與靜電場裝置配套的介質吸附裝置能高效去除臭氧。電壓與臭氧濃度的關系：實驗中，保持風速在0.6m/s、0.8m/s、1.0m/s、1.2m/s和1.4m/s，調(diào)整電源為25KV、27.5KV、30KV、32.5KV、35KV獲得三個測點的臭氧濃度，實驗得到，在不同風速下，隨著電壓的升高，臭氧濃度相應的增大。例如

7、，風速為1.0m/s時，電壓從25KV升高到35KV時，臭氧濃度也從0.49上升為0.082ppm，這主要是因為隨電壓的升高，氣體電離程度加強，導致臭氧濃度增大。臭氧與氣流方向的關系：實驗得得到，沿著氣流的方向，臭氧濃度一次增大，其主要是由于沿氣流方向電離產(chǎn)生臭氧的積累效果。臭氧濃度隨風速的關系：實驗得知：對某一測定點而言，在一定電壓下，臭氧濃度隨風速的增大而減小。例如，在電壓為35KV時，第二測點風速從0.6m/s升高到1.4m/s時，臭氧濃度從0.131ppm下降到0.069ppm。這是因為在同一電壓下，產(chǎn)生的臭氧速率固定，風速越大，用于帶走和稀釋臭氧的空氣量大，臭氧被稀釋，其濃度也就變小

8、。電除塵器箱體內(nèi)臭氧平均濃度變化規(guī)律：實驗得：在一定的風速下，靜電除塵器箱體內(nèi)臭氧平均濃度與所施加電壓近似呈線性關系，且電壓越大，臭氧濃度越高。在風速為1.0m/s時，隨著電壓 從25KV上升到35KV，箱體內(nèi)臭氧濃度也從0.062ppm線性的上升到0.100ppm。 在一定的電壓下，臭氧平均濃度跟風速近似成線性關系，且風速越大，箱體內(nèi)臭氧平均濃度越小。在電壓為3 0 k V時，隨著風速從0.6m/s增加1.4m/s，箱體內(nèi)臭氧濃度也從0.101ppm線性的降低到0.0623ppm。促使臭氧加速分解的方法有很多,包括活性炭法、熱分解法、電磁波輻射分解法、藥液吸收法以及催化分解法等,其中研究最多

9、的就是催化分解法。如前所述,催化分解法是目前國內(nèi)外采用較多的,也是最有效的分解臭氧的方法之一。MnO2 催化劑: 采用MnO2 作為骨架,分解效率高,催化劑壽命長; 錳氧化物催化劑: 以高分子材料為載體,廉價且分解性能好; MnO2和 MnCO3 分解催化劑: 適合于高濕度條件,分解性能好; 含過渡金屬氧化物的分解催化劑: 廉價、具有良好的持續(xù)催化性能,對脫臭、脫色、殺菌、分解有機物后剩余臭氧的分解特別有效; 含貴金屬的催化劑: 含Pt 、 Pd 、 Ph 等貴金屬,具有良好的催化性能,其成本較高; 含鈦的催化劑: 含銳鈦礦型 TiO2 ,催化性能良好; 另外,劉等研制了3 種含 Mn 催化劑

10、和 1 種貴金屬催化劑,它們在高濕度條件下分解高濃度 O3 取得了滿意的效果.研究結果表明: 水中含有的過渡金屬離子少,臭氧水就穩(wěn)定,臭氧在自來水、蒸餾水、雙蒸水中的半衰期分別為 19 、77 、173min; 水溫越低,臭氧分解越慢, 5時其半衰期為170 min ,而 30時半衰期僅為32 min。因此,降低溶液的溫度可以增加臭氧的穩(wěn)定性; 在堿性溶液中臭氧分解相當快,而在酸性溶液中臭氧分解明顯減慢,穩(wěn)定性大大改善; 少量的醋酸、檸檬酸可以大大提高臭氧水的穩(wěn)定性。專利：1-復印機除臭氧器：過濾器是由聚氨酯海綿為載體，滲透了大量的除臭氧還原劑。過濾器的兩側各有兩層微孔的金屬絲網(wǎng)，一方面起固定

11、和壓緊載體的作用，一方面金屬絲網(wǎng)又起到吸附臭氧的作用。 2-灰霾和臭氧空氣凈化過濾器：殼體設置有PM2.5的顆粒物過濾層（主要為玻璃纖維濾紙、聚丙烯熔噴靜電駐極濾紙，聚丙烯熔噴靜電駐極復合濾紙、可用吸塵器清潔的復合濾紙、可以使用水洗的聚四氟乙烯或聚偏氟乙烯微孔膜過濾濾紙或者HFPA過濾紙），有機污染物凈化層（活性炭或者改性活性炭、分子篩或改性分子篩、過氧化物氧化吸收材料等）和臭氧凈化過濾層（錳-鈀催化劑、鉑族貴金屬催化劑、有機催化劑或化學中和劑）。3-一種活性炭除臭氧過濾網(wǎng)的制造方法：將活性炭和分散劑以及催化劑配合，再加上膠黏劑，再和用水溶解好的阻燃劑制作而成?？梢韵兹?、氨、苯和甲苯等有害

12、氣體，同時對消除臭氧有明顯的效果。分散劑采用甲基纖維素或羧甲基纖維素分散劑。催化劑采用具有還原性的碘化鉀或硫代硫酸鈉。膠黏劑采用丙烯酸膠、聚乙烯醇、氨酯乳液、丙烯乳液、乳酸依稀乳液、乳液的丁苯橡膠和丁腈橡膠的任一種。阻燃劑采用氫氧化鎂或者氫氧化鋁。（重量配比為：30g活性炭，110g分散劑，25g 35%的催化劑水溶液，35g膠黏劑，80g 6%阻燃劑水溶液。）4-用于空氣凈化器使用的臭氧過濾網(wǎng)：臭氧過濾網(wǎng)采用的矩形板上設有數(shù)個正六邊形的通孔，在數(shù)個正六邊形通孔內(nèi)表面噴涂一層錳、碳合成材料。過濾網(wǎng)采用鋁材質。臭氧過濾網(wǎng)的厚度為12mm。所述的正六邊形通孔孔徑的對邊距離為0.4-3.2mm。5-

13、一種單管道除臭氧裝置：解決了目前臭氧去除裝置一般采用的固體氧化物制成的臭氧過濾網(wǎng)具有去除效率很低，會產(chǎn)生有害粉塵造成二次污染的技術問題。其特征在于包括一螺旋狀通風管道 （1） 和接水容器 （2） ， 所述通風管道 （1） 的上端口處裝有風機 （3） ， 所述通風管道 （1） 的下端口連接接水容器 （2） ， 所述螺旋狀通風管道 （1）開有多個進液孔， 所述進液孔通過輸液管 （4）連接一進水口位于所述接水容器內(nèi)的水泵 （5） ， 所述的接水容器 （2）內(nèi)裝有含臭氧處理劑的除臭氧水。6-一種多管道除臭氧裝置：其特征在于包括一中空殼體 （1） ， 所述的殼體上部 （1） 貫穿有多個上下并列斜向設置的

14、通風管道 （2） ， 所述殼體 （1） 下部且位于所述通風管道 （2） 低位管口下方向側邊延伸形成一向上開口的凸腔 （3） ， 所述通風管道 （2）的高位管口處裝有風機 （4） ， 所述的通風管道 （2） 上均開有進水孔 （5） ， 所述的進水孔通過輸液管 （6） 連接一位于所述殼體內(nèi)腔底部的水泵 （7）。7-冷觸媒室溫穩(wěn)定去除臭氧：采用氧化還原 - 回流法：1. 摻雜的氧化鈦分子篩粉末的制備 氧化還原 - 回流法主要步驟 ： 按照一定的摩爾比， 將四價鈦鹽、 強氧化劑、 硝酸鐵鹽在酸性溶液中混合， 生成的黑色沉淀物在90100的水溶液中劇烈攪拌回流1248h后， 過濾、 洗滌， 在10015

15、0干燥1024h， 然后在200700焙燒得到鐵摻雜的氧化鈦分子篩觸媒材料。 2. 摻雜的氧化鈦分子篩整體型觸媒材料的制備。 稱取一定量摻雜的氧化鈦分子篩， 加入一定比例的去離子水和權利要求 9 中的無機粘合劑， 高速攪拌124h， 得到一定濃度摻雜的氧化鈦分子篩漿液。將預先處理好的蜂窩陶瓷或多孔金屬泡沫浸漬在上述摻雜的氧化鈦分子篩漿液中， 浸漬 0.5 5min 后取出，吹盡孔道中的殘液， 在空氣中陰干后80150干燥824h， 在200800空氣下焙燒1 24h， 得到摻雜的氧化鈦分子篩蜂窩陶瓷或多孔金屬泡沫整體型觸媒材料。8-除臭氧過濾網(wǎng)：除臭氧過濾網(wǎng)為金屬鋁或者陶瓷或者紙或纖維材質織造

16、而成，網(wǎng)孔呈蜂窩狀，過濾網(wǎng)表面上噴涂有活性炭、氧化分解催化劑、納米銀抗菌劑和潤濕分散劑以及成膜劑的涂層。連接部上設有雙面膠或者黏膠，所用框體的材質為紙或者塑料或者金屬，所用除塵除異味過濾網(wǎng)材質為靜電過濾棉或活性炭過濾棉或其他過濾片。兩層過濾網(wǎng)與進風口留有一定的空間，這個空間可使臭氧或異味氣體與過濾網(wǎng)表面充分接觸。9-一種除臭氧的風道系統(tǒng)：其特征在于位于該風道內(nèi)的任意位置處設有臭氧清除裝置，所述風道設置于帶有送風機構的殼體，該殼體內(nèi)設有與風道連接的出風口連接的出風口，所述風道與送風機構之間設有高壓電極。所述臭氧清除裝置位于送風口與出風口之間，為若干塊的熱敏電阻陶瓷電熱器。本實用新型的有益效果在于

17、臭氧清除裝置位于所述送風機構與出風口之間， 該臭氧清除裝置為熱敏電阻陶瓷電熱器， 也可以為一組或多組的電熱絲， 由送風機構把高壓電極電離出的臭氧等物質向出風口輸出， 當中經(jīng)過臭氧清除裝置預設的高溫輸出， 使相對多余的臭氧受高溫而分解出氧氣， 在降低臭氧對人體危害的同時又可增加含氧量， 有效提高室內(nèi)空氣的質量。10-一種除臭氧催化劑模塊：本實用新型公開了一種除臭氧催化劑模塊，其為臭氧催化劑制成的多孔狀塊體， 除臭氧催化劑由片狀陶瓷基體和形成在陶瓷基體的全部外表面上的催化除臭氧涂層構成，該催化除臭氧涂層用于去除臭氧氣體。本實用新型提供的除臭氧催化劑模塊為多孔狀，催化除臭氧涂層與臭氧氣體的接觸面積大

18、， 去除臭氧效率高、效果好；催化除臭氧涂層通過催化臭氧氣體分解或轉化為無臭氧氣體方式進行去除，因此，可長期使用；此外，除臭氧催化劑模塊的安裝非常方便。一種除臭氧催化劑模塊， 其特征在于 ： 所述除臭氧催化劑模塊為除臭氧催化劑制成的多孔狀塊體， 所述除臭氧催化劑由片狀陶瓷基體 （1）和形成在陶瓷基體 （1）的全部外表面上的催化除臭氧涂層 （2）構成， 所述催化除臭氧涂層 （2）用于去除臭氧氣體。由圖 2 所示的除臭氧催化劑制成的。除臭氧催化劑由片狀陶瓷基體1和在片狀陶瓷基體1的表面上形成的催化除臭氧涂層2構成。催化除臭氧涂層2通過催化臭氧氣體分解或轉化為無臭氣體方式進行去除。由于催化除臭氧涂層

19、2 與臭氧氣體的接觸面積大， 因此， 臭氧去除效率高、 效果好。11-一種多功能除臭氧蜂窩網(wǎng)的制造方法：A、織造蜂窩濾網(wǎng)：選用一塊載體，然后通過拉制生成多孔蜂窩濾網(wǎng)，按實際要求的使用，切割合適的尺寸，制成蜂窩濾網(wǎng)。B、配置除臭氧溶液：除臭氧溶液的組分包括有均勻攪拌在一起的活性炭、氧化分解催化劑、納米銀抗菌粉、潤濕分散劑、成膜劑和水，他們的重量比為15-25:25-35:1-2:30-40:20-30:150:。C、預熱及噴涂除臭氧溶液：將蜂窩濾網(wǎng)預熱至一定的溫度，將配成的除臭氧溶液均勻地噴涂在預熱后的蜂窩濾網(wǎng)的內(nèi)表面上，烘干或晾干即可制成除臭氧蜂窩濾網(wǎng)。臭氧的催化分解法研究：方法1：實驗操作：催化劑制備流程 :硝酸鹽溶液- Al2O3- 浸漬- 烘干- 焙燒- 成品催化劑。單組分催化劑的制備 分別配制一系列不同濃度的硝酸鹽溶液各 50 mL ,然后分別稱取 5 gAl2O3 載體浸泡在浸漬液 中 ,使之與硝酸鹽溶液充分混合 ,在 80 條件下烘干，然后將樣品放入馬弗爐 ,500 焙燒 4 h ,得到待 試催化劑。雙組分催化劑的制備