电解纯水产生臭氧方法

A. 臭氧产生原理

产生臭氧的方法主要有紫外照射法、电解法、放射化学法和介质阻挡放电法。

紫外照射法
紫外照射法是利用紫外线照射干燥的氧气，使一部分氧分子被激活离解成氧原子，进而形成臭氧。紫外照射法产生臭氧的特点是臭氧浓度低，优点是不易产生氧化物，不需要复杂转换设备。但是紫外照射法不适合于大量生产臭氧，只适合于少量、低浓度要求的各种试验，如空气消毒、灭菌、除臭等。

电解法
电解法制备臭氧技术创立于1840年，主要通过采用低压直流电对水进行电解，使水在阳极-溶液界面上发生氧化反应产生臭氧。该臭氧制备装置由电解质溶液和阴阳两极构成。臭氧在阳极析出，阴极可分为两种，分别为析氢阴极和氧还原阴极。 八十年代以前，电解液多为水内添加酸、盐类电解质，电解面积比较小，臭氧产量低，运行费用高。经过人们对极板材料、电解液与电解机理、过程方面的大量研究，电解法制臭氧技术有了很大的进步。近来发展的SPE（固态聚合物电解质）电极与金属氧化催化技术，使电解纯净水得到14%以上的高浓度臭氧。电解法产生臭氧具有浓度较高、成份纯净、水中溶解度高 、对进料空气无须进行预处理且不会产生氮氧化物；此外，该臭氧生产设备小且轻便，结构简单，无噪声、便携，因此其应用前景非常广阔。其主要缺点是能耗较大，经过进一步改进，设法降低成本和电耗后，有可能与目前广泛使用的介质阻挡放电法相竞争。
在电解法制备臭氧的方法中，其中以二氧化铅作电极的方法占主流，如何提高臭氧产生效率是电解法产生臭氧的主要研究方向。我们知道，在电化学反应中，pH、温度、电流密度和电极的种类是最关键的，现在有很多对二氧化铅电极进行改性的文献报道，比如在二氧化铅电极中掺少量的二氧化钛，可以大大提高二氧化铅电极的电流效率和导电性，但未能改变二氧化铅的腐蚀问题；而β型二氧化铅的稳定性更好，且价格适中，且产生的臭氧浓度可达13%以上，同时不产生有害的氮氧化合物。但是β型二氧化铅在高电压和酸性条件下易重结晶，造成阳极催化层β型二氧化铅催化效率不稳定；阴阳极催化层容易脱附，使膜电极工作的寿命很短，严重时还会导致短路；现有的膜电极催化层制备工艺不够稳定，而造成这种问题的主要原因是催化层与在膜上附着的不是很紧密。基于二氧化铅及SPE膜电极的优缺点，后续研究二氧化铅与SPE复合膜电极是非常有必要的。

放射化学法
放射化学法是利用各种放射源核辐射离解氧分子生成臭氧。该法已有两种工艺用于工业型臭氧生产，一是氧同裂变产物接触，由辐射、氧同裂变产物及二次辐射的热碰撞产生臭氧。二是仅在辐射下生成臭氧，该方法因采用放射源其成本高、安全性差，只适用于某些特殊情况，不适合于工业大量生产。

介质阻挡放电法
也称无声放电法（简称DBD法）。通过交变高压电场在气体中产生电晕，电晕中的自由高能电子离解氧气分子，经碰撞聚合为臭氧分子。介质阻挡放电法具有能耗相对较低、单机臭氧产量大，气源可用干燥空气、氧气或含氧浓度较高的富氧气体等优点，因此工业上合成臭氧大多采用此法。
上个世纪，人们通常生产获取臭氧是采用热化学方法。虽然热化学理论所计算得到的臭氧率（产生臭氧的能量利用效率）理论值是1200g/（kW·h），可实际生产中只有4%～12%的转换比。剩余的能量都转化成了热量逸散，实际产率远远达不到理论值。21世纪以来，为了提高密封容器中臭氧浓度和产率，使生产成本降低，科学家们进行了众多的学术研讨交流。 随着理论研究不断进行，技术工艺不断完善，其中主要研究方向集中在不同的原料、相关的气体、不同的电极形式、不同的反应介质、电极材料以及放电形式等方面。
等离子体放电过程中产生臭氧的基本原理是含氧气体在放电反应器内所形成的低温等离子体氛围中，一定能量的自由电子将氧分子分解成氧原子，之后通过三体碰撞反应形成臭氧分子，同时也发生着臭氧的分解反应。

B. 臭氧的产生方法有多少种啊

臭氧的产生方法有3种：

(1)电晕放电法 是用高压高频电流电离空气或氧气产生臭氧。此法只能得到臭氧的混合气体，常含有氮氧化合物，不能得到纯的臭氧。

(2)电解法 是用低压直流电电解水使其在特制的阳极界面氧化产生臭氧。该法产生的臭氧浓度高，无有害的氮氧化物。

(3)紫外线法 波长短于200纳米的紫外线能使空气中的氧分子电离产生大量臭氧。臭氧紫外线灯即是利用紫外线产生臭氧，通过紫外线和臭氧的协同作用杀菌。其他波段的紫外线同样也可以产生臭氧，但量较少。

C. 电极选用什么材料电解水能生成臭氧

电解制臭氧主要取抄决于三个因素：电极材料、电解液、电解温度
电解水制臭氧主要是靠特殊的电极材料如二氧化铅、二氧化锡或者铂、玻炭,以及适宜的电解液（如氟硼酸等）及适宜的温度,但是相对都不如电极材料重要电解水制备臭氧完全不需要高压,电解时的电压不过是普通手机电池级别,这与高压放电无论原理还是效果都完全不同

D. 臭氧可以制造吗可以的话如何制造

臭氧可通过高压放电、电晕放电、化学等方法获得。
利用高压电离（或化学、光化学反应），使空气中的部分氧气分解聚合为臭氧，是氧的同素异形转变过程；亦可利用电解水法获得。臭氧的不稳定性使其很难实现瓶装贮存
，一般只能利用臭氧发生器现场生产，随产随用。
按臭氧产生的方式划分，目前的臭氧发生器主要有三种：一是高压放电式，二是紫外线照射式，三是电解式。
高压放电式发生器是使用一定频率的高压电流制造高压电晕电场，使电场内或电场周围的氧分子发生电化学反应，从而制造臭氧。这种臭氧发生器具有技术成熟、工作稳定、使用寿命长、臭氧产量大（单机可达1Kg/h）等优点，所以是国内外相关行业使用最广泛的臭氧发生器。
紫外线式臭氧发生器是使用特定波长（185nm）的紫外线照射氧分子，使氧分子分解而产生臭氧。由于紫外线灯管体积大、臭氧产量低、使用寿命短，所以这种发生器使用范围较窄，常见于消毒碗柜上使用。三、电解式发生器通常是通过电解纯净水而产生臭氧。这种发生器能制取高浓度的臭氧水，制造成本低，使用和维修简单。但由于有臭氧产量无法做大、电极使用寿命短、臭氧不容易收集等方面的缺点，其用途范围受到限制。目前这种发生器只是在一些特定的小型设备上或某些特定场所内使用，不具备取代高压放电式发生器的条件。
电解式臭氧发生器电解式发生器通常是通过电解纯净水而产生臭氧。这种发生器能制取高浓度的臭氧水，制造成本低，使用和维修简单。但由于有臭氧产量无法做大、电极使用寿命短、臭氧不容易收集等方面的缺点，其用途范围受到限制。目前这种发生器只是在一些特定的小型设备上或某些特定场所内使用，不具备取代高压放电式发生器的条件。

E. 怎么制作臭氧水

需要用臭氧能量水生成器来制作臭氧水。

超氧能量水生成器是采用最新发电技术（水龙头自我水力发电方式）与最尖端的超氧能量生成技术，集消毒杀菌、脱色除臭、保鲜、清洁皮肤、防病治病等功能于一身。

具有良好的净化环境，保护人类健康的作用。产品不需使用电池，不需管线施工与配接电源，轻易可连接上水龙头，把家里的自来水变成能量超氧能量水，呵护人们的健康生活。

(5)电解纯水产生臭氧方法扩展阅读：

制作臭氧水是利用高频陶瓷沿面放电产生的高压静电，使电极附近空气中的氧分子（O2）电离，短时间内生成臭氧（O3）。

并利用高效气水涡轮混合器，使臭氧（O3）混合于水中，产生O3超氧离子水（OZONE WATER）。臭氧具有极强的杀菌能力，尤其溶于水中，杀菌能力更强。

但是医学临床验证，臭氧水浓度在40mg/L以上，持续一小时，会对动物细胞会发生影响，只要低于这个浓度值，临床应用就是安全的。

臭氧水机的技术能够达到的浓度一般在20mg/L以内，约为临床安全浓度上限的1/2。臭氧浓度就像提炼原子弹的铀原料一样， 浓度越高技术越难实现，浓度越高成本越昂贵。

F. 分享几种主流臭氧的生产技术以及其优点

主流技术一随着臭氧技术的发展，（O3）这种具有特殊气味的淡蓝色氧气同素异形体，可以自由的由人工生产，这就是臭氧发生器技术，徐州九洲龙臭氧设备公司跟大家简要介绍一下目前主流的臭氧生产技术。
主流技术一、电解纯水臭氧发生器
利用直流电源电解含氧电解质产生臭氧气体的方法，其历史同发现臭氧一样悠久。近期发展的 SPE （固态聚合物电解质）电极与金属氧化催化技术，使用纯水电解得到 14 ％以上的高浓度臭氧，使电化学法臭氧发生器技术向前迈进了一大步。
优点：电解法臭氧发生器具有臭氧浓度高、成分纯净、在水中溶解度高的优势，在医疗、食品加工与养殖业及家庭方面具有广泛应用前景。
主流技术二、紫外线臭氧发生器
此方法是光波中的紫外光会使氧气分子 O2 分解并聚合成臭氧 O3 ，大气上空的臭氧层即是由此产生的。
波长λ ＝ 185nm(10 -9 m) 的紫外光效率最高，此时，光量子被 O2 吸收率最大。使用 185nm 紫外光产生臭氧的光效率为 130gO3 /kw?h ，是比较高的。
优点：是对湿度、温度不敏感，具有很好的重复性。适用用于人体治疗与作为仪器的臭氧标准源。
主流技术三、电晕放电法
电晕放电合成臭氧是目前世界上应用最多的臭氧制取技术，此技术能够使臭氧产量单台达 500 kg/h 以上。
电晕放电法（无声放电或辉光发电法）就是一种干燥的含氧气体流过电晕放电区产生臭氧的方法。常用的原料气体有：氧气空气以及含有氮、二氧化碳，或许还有其他惰性稀释气体的含氧混合气体。
电晕内的气体是处于可促进臭氧分解反应的高温下，所以净臭氧产量或出口产气组成是形成和分解臭氧所有反应的总和。
优点：可以生产出高纯度大型臭氧发生器，适用性强。
总之，随着科技的发展会有越来越多的臭氧制造技术走向成熟，也会根据需要产生出更多的新技术。最后徐州九洲龙要提醒大家的是，臭氧发生器是一种系统工程，同样的方法在不同的设计制造下会生产出性能天壤之别的产品，作为臭氧发生器的生产者，对技术的精确控制才是重中之重。

G. 臭氧是常见的强氧化剂，广泛用于水处理系统．制取臭氧的方法很多．其中高压放电法和电解纯水法原理如下图

A、氧气在放电的条件下生成臭氧，高压放电法，反应的原理为：版3O₂