一、概述

       臭氧應(yīng)用系統(tǒng)主要由臭氧發(fā)生系統(tǒng)、臭氧氣源系統(tǒng)、尾氣破壞系統(tǒng)等組成，主要用于水深度處理。

二、臭氧應(yīng)用系統(tǒng)

1、臭氧發(fā)生系統(tǒng)
       臭氧是氧分子通過高壓放電區(qū)時，被高電位電場電離而變成氧原子，一個氧原子與一個氧分子再結(jié)合，形成O3（臭氧）。
臭氧發(fā)生器的臭氧產(chǎn)量與質(zhì)量分數(shù)，隨著供氣壓力的增高而降低，其工作壓力一般為0.12～0.13 MPa。
       臭氧質(zhì)量分數(shù)低，臭氧發(fā)生器的能耗也低，但臭氧發(fā)生所消耗的氧氣量則增加；臭氧質(zhì)量分數(shù)高，臭氧發(fā)生器的能耗也高，但臭氧發(fā)生所消耗的氧氣量則減少。因此究竟選用多大的臭氧質(zhì)量分數(shù)，設(shè)計時應(yīng)根據(jù)當?shù)氐碾妰r和氧氣價格，進行總能耗比較后才能確定。
       臭氧發(fā)生器的備用率一般應(yīng)大于30%，備用的方式有設(shè)備臺數(shù)備用（硬備用）與設(shè)備發(fā)生能力備用（軟備用）兩種。
2、臭氧的氣源
       臭氧發(fā)生器的氣源可以是：空氣、液態(tài)氧（LOX）、氣態(tài)氧。
       （1）空氣制臭氧，臭氧發(fā)生設(shè)備投資高，運行電耗高，臭氧產(chǎn)量與質(zhì)量分數(shù)低，臭氧質(zhì)量分數(shù)一般在3%～4%，生產(chǎn)1 kgO3耗電量在23～25 kW·h。
       （2）液態(tài)氧（LOX）制臭氧，臭氧發(fā)生設(shè)備投資低，運行電耗也低。臭氧質(zhì)量分數(shù)可達18%甚至更高，生產(chǎn)1 kgO3耗電量在10～13 kW·h。但液態(tài)氧一般需外購，臭氧發(fā)生總成本隨著液態(tài)氧價格的變化而變化。
       （3）氣態(tài)氧制臭氧，臭氧發(fā)生設(shè)備的投資比空氣制臭氧低，但比液態(tài)氧制臭氧要高。運行電耗也是介于兩者之間。臭氧質(zhì)量分數(shù)也可達到18%甚至更高，生產(chǎn)1 kgO3耗電量在11～14 kW·h。
       現(xiàn)場制氧氣，氧氣體積分數(shù)一般在90%～93%，生產(chǎn)1 kgO2能耗一般在0.3～0.4 kW·h 。用液態(tài)氧制臭氧，試驗表明氧氣體積分數(shù)在97.7%，氮氣體積分數(shù)在2.3%時，臭氧發(fā)生器的臭氧產(chǎn)率高。

3、臭氧尾氣破壞系統(tǒng)
       臭氧是一種帶有強刺激氣味的淡藍色氣體。臭氧在空氣中的體積分數(shù)為0.01×10^-6 時能嗅出，環(huán)保允許排放體積分數(shù)為0.05×10^-6～0.1×10^-6。臭氧在常溫下分解消失的半衰期為20 min。
       由于受水質(zhì)與擴散裝置的影響，進入接觸池的臭氧很難100%被吸收，在排出的尾氣中仍含有一定數(shù)量的剩余臭氧。由于臭氧對人體健康有危害，對環(huán)境有污染，因此必須對接觸池排出的尾氣進行處理。常用的方法有：高溫加熱法和催化劑法。
       （1）高溫加熱法：臭氧加熱到350℃時，其半衰期小于0.04 s，它在1.5～2 s 內(nèi)便可100%分解。加熱法的優(yōu)點是：安全可靠，維護簡單，并可回收熱能；缺點是：增加了部分設(shè)備投資和運行能耗。
       （2）催化劑法：它是利用催化劑對臭氧尾氣進行分解破壞，目前使用的催化劑是以MnO2為基質(zhì)的填料。催化劑法的優(yōu)點是設(shè)備投資和運行能耗比高溫加熱法低；缺點是處理效果受水質(zhì)（如硫化物、鹵素）、環(huán)境質(zhì)量、尾氣的含水率、催化劑的使用年限等因素影響，其安全穩(wěn)定性比高溫加熱法差，且催化劑需要定期更換。