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  嘌只枯葉 2017-09-23 00:00:00

  臭氧 臭氧（O?）又稱為超氧，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(lán)色氣體。臭氧主要存在于距地球表面20~35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(duì)人體有益，吸入過量對(duì)人體健康有一定危害（不可燃，純凈物）氧氣通過電擊可變?yōu)槌粞酢?理化性質(zhì) 臭氧是氧氣的同素異形體，在常溫下，它是一種有特殊臭味的 電子結(jié)構(gòu)式 淡藍(lán)色氣體。英文臭氧（Ozone）一詞源自希臘語ozon，意為“嗅”。 臭氧主要存在于距地球表面20千米的同溫層下部的臭氧層中，含量約50ppm。它吸收對(duì)人體有害的短波紫外線，防止其到達(dá)地球，以屏蔽地球表面生物，不受紫外線侵害。 在大氣層中，氧分子因高能量的輻射而分解為氧原子(O)，而氧原子與另一氧分子結(jié)合，即生成臭氧。臭氧又會(huì)與氧原子、氯或其他游離性物質(zhì)反應(yīng)而分解消失，由于這種反復(fù)不斷的生成和消失，臭氧含量可維持在一定的均衡狀態(tài)。 安全濃度 根據(jù)清華大學(xué)編的《臭氧技術(shù)應(yīng)用文集》一書，將有關(guān)臭氧應(yīng)用濃度按安全濃度空氣、應(yīng)用濃度、水中應(yīng)用濃度、環(huán)境濃度及感知濃度，分類摘錄，以便在應(yīng)用中查找。 安全濃度人們?cè)试S接觸的臭氧濃度不大于0.2mg/m3。 ◎臭氧工業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)： 國際臭氧協(xié)會(huì)： 0.1 ppm，接觸10小時(shí) 美 國： 0.1 ppm，接觸 8小時(shí) 德、法、日 本： 0.1 ppm ◎家用臭氧消毒柜外臭氧泄漏量不得超過0.2mg/m3（指1.5米以外），消毒一個(gè)周期后殘留濃度不得大于0.3mg/m?。 ◎動(dòng)物試驗(yàn)表明，臭氧毒性的起點(diǎn)濃度為0.3ppm，而人對(duì)空氣中臭氧可嗅知的濃度為0.02～0.04ppm，根據(jù)臭氧對(duì)肺功能毒性的試驗(yàn)結(jié)果，提出1.5～2.0ppm為臭氧允許濃度的上限。衛(wèi)生部規(guī)定臭氧Z高允許濃度為0.3mg/m3(0.15ppm)。 空氣應(yīng)用濃度 ◎作為空氣除味與殺菌，要求臭氧濃度較低，如0.25ppm（0.5mg/m3），而物品表面消毒（殺滅微生物和去除化學(xué)污染）則要求提高幾十倍的臭氧濃度。 ◎空氣應(yīng)用臭氧濃度在1mg/m3～10mg/m3之間。 ◎溫度低，濕度大則殺滅效果好，尤其是濕度，相對(duì)濕度小于45%，臭氧對(duì)空氣中懸浮微生物幾乎沒有殺滅作用。在60%時(shí)才逐漸增強(qiáng)，在95%時(shí)達(dá)到Z大值。 ◎用臭氧消毒食品加工車間，0.5～1.0ppm即可殺滅空氣中的80%的自然菌。 ◎冷庫消毒要求臭氧濃度6～10ppm，停機(jī)后封庫24小時(shí)以上細(xì)菌殺滅率90%左右，霉菌殺滅率80%左右。 ◎在水果貯藏期間，可用2～3ppm的臭氧可使霉菌的生長(zhǎng)受到Y(jié)Z，貯藏期可延長(zhǎng)一倍。 水中應(yīng)用濃度 ◎水應(yīng)用中臭氧溶解度在0.1mg/L～10mg/L之間。低值作為水消毒凈化要求的Z低濃度，高值作為“臭氧水消毒劑” 可達(dá)到的濃度值。 ◎自來水臭氧凈化，國際常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)為0.4mg/L的溶解度值，保持4分鐘，即CT值為1.6。 ◎水中余臭氧濃度保持在0.1～0.5mg/L作用5～10min可達(dá)消毒目的。 ◎臭氧水消毒滅菌是急速的，消毒作用在瞬間發(fā)生。清水中臭氧濃度一旦達(dá)到，在0.5～1分鐘內(nèi)就殺死細(xì)菌，在濃度達(dá)4mg/L，在1分鐘內(nèi)乙肝病毒滅活率為。 ◎Herbold報(bào)道：20℃條件下，水中臭氧濃度達(dá)0.43mg/L時(shí)，可將大腸桿菌殺滅，10℃時(shí)僅需0.36mg/L即可全部殺滅。 ◎臭氧濃度為0.25～38mg/L時(shí)，僅需幾秒或幾分鐘完全滅活甲型肝炎病毒（HAV）。 ◎礦泉水中臭氧溶解度在0.4～0.5mg/L時(shí)，即可滿足殺菌保質(zhì)要求。合理的臭氧投放量為1.5～2.0mg/L。 ◎瓶裝水處理應(yīng)達(dá)0.3～0.5mg/L的臭氧溶解度值，要求投加臭氧應(yīng)滿足 1m3水2g O?的發(fā)生量。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，臭氧發(fā)生濃度高于8mg/L時(shí)容易達(dá)到濃度。 發(fā)現(xiàn) 1840年德國C.F.舍拜恩在電解稀硫酸時(shí) ，發(fā)現(xiàn)有臭氧及其發(fā)生裝置 ， 一種特殊臭味的氣體釋出，因此將它命名為臭氧 。1785年，德國人在使用電機(jī)時(shí)，發(fā)現(xiàn)在電機(jī)放電時(shí)產(chǎn)生一種異味。1840年法國科學(xué)家克里斯蒂安·弗雷德日將它確定為臭氧。 當(dāng)大氣層中的氧氣發(fā)生光化學(xué)作用時(shí)，便產(chǎn)生了臭氧， 因此，在離地面垂直高度15～25千米處形成臭氧層，它的濃度為0.2ppm。 物理性質(zhì) 臭氧的氣體明顯地呈藍(lán)色，液態(tài)呈暗藍(lán)色，固態(tài)呈藍(lán)黑色。它的分子結(jié)構(gòu)呈三角形 。在常溫、常態(tài)、常壓下，較低濃度的臭氧是無色氣體，當(dāng)濃度達(dá)到 15%時(shí)，呈現(xiàn)出淡藍(lán)色。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(biāo)準(zhǔn)大氣壓時(shí)，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(zhì)的影響較大，特別是有金屬離子存在時(shí)，臭氧可迅速分解為氧，在純水中分解較慢。臭氧的密度是2.14g/L(0°C，0.1MP)，沸點(diǎn)是-111°C，熔點(diǎn)是-192°C。臭氧分子結(jié)構(gòu)是不穩(wěn)定的，它在水中比在空氣中更容易自行分解。臭氧的主要物理性質(zhì)列于表1-1，臭氧在不同溫度下的水中溶解度列于表1-2。臭氧雖然在水中的溶解度比氧大10倍，但是在實(shí)用上它的溶解度甚小，因?yàn)樗袷睾嗬?，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(huì)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)。

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