如何选用臭氧发生器

谈到如何选用臭氧发生器，就必须知道臭氧发生器的评价指标。一般评价一个臭氧发生器基本的指标是：臭氧产量，臭氧浓度，可靠性、使用寿命，工作方便和美观、电耗等。用于药厂的臭氧发生器功率比较小，电耗是一个次要条件。
（一）、基础知识
为了能好的选择臭氧发生器，首先介绍一点关于臭氧和臭氧发生器的基本知识。
臭氧浓度单位：
国际通行用体积百分比浓度标称臭氧浓度。1%空气源臭氧浓度为12.9mg/L。1%氧气缘臭氧浓度为  14.3mg/L。
卫生消毒界习惯用ppm做单位。即体积百万分之一。对于空气中的臭氧，1ppm=2.14mg/M3。
1、臭氧浓度：
臭氧发生器出口的臭氧浓度。一般以ppm或mg/L做单位。1ppm=0.00214mg/L。
沿面放电式电极：臭氧发生器的出口浓度较低，一般在60-80ppm（空气源时一般小于20PPM）。
间隙放电式电极：臭氧发生器的出口浓度较高，一般在25000-40000ppm。
2、电极放电形式：沿面放电式电极（即一般用玻璃管做介电材料，分管内通气和管外通气）：
一种是内电极贴在玻璃管内壁上的铝网，外电极是石墨等导电涂层。管内通气体。另一种是玻璃管内充氮气和少量 的氩气或者氪气，充气压力为数千pa，内电极是一根镍丝，外电极是套在玻璃管外壁上的铝网。管外通过气体。 此两种电极，只有沿管壁流过的少量气体参与放电，产量低，臭氧产量随使用时间的积累会逐渐减低。同时，可靠性差， 寿命短。（2000-3000小时）但成本低，生产简单，有几个人就可以组装生产。一般没有完善的检验设备。
间隙放电式电极： 一种是用陶瓷管做介电材料，外壁镀金属镀层为外电极，金属管为内电极，管内通水冷却。氧气从内外电极间的缝 隙中通过。另一种是板式陶瓷介质间隙放电电极。风冷或者水冷，氧气从两电极间的缝隙中通过。 此两种电极，气体全部从电极间隙中通过参与放电，产量高，可靠性高，寿命长（ 过50000小时）。臭氧产量与设备 使用时间无关，但成本高，需要精加工，组装调试复杂，需要工厂化生产。有完善的检测设备。
3、气源
沿面放电式臭氧发生器多数是使用环境空气做气源，产生的氮氧化物较多，氮氧化物与风道里的加湿空气接触后，较易 产生酸气（硝酸类）。降低电极寿命，对环境也有不良影响。
间隙放电式臭氧发生器多数使用氧气源，也可以使用干燥的空气源，产生的氮氧化物较少，电极寿命长，对环境无不良 影响。氧气来源可以使用瓶装氧气，也可以使用制氧机或干燥器。
4、电源
电源分为工频、中频、和高频。电源频率高放电次数多，效率高用电省，电极体积较少。
5、品质分类
低档产品-内置式空气源产品-沿面放电式-工频电源-保护功能较差-安装需空调配合。
中档产品-外置式空气源产品-间隙放电-带空气干燥机-空压机-中频电源-保护能力中-安装与空调无关。
高档产品-外置是氧气源产品-间隙放电-瓶装氧气或制氧机-采用高频电源-保护能力强-安装与空调无关。
（二）、对不同电极的测试结果
为了验证气源的性质（氧气源、空气源）与产量的关系，不同的放电形式（沿面放电\间隙放电）与产量的关系，在某研究院的帮助下，充气沿面放电的管式臭氧电极、不充气沿面放电的管式臭氧电极、间隙放电的管式臭氧电极、间隙放电的板式臭氧电极，四种电极进行了测试。结果如下：
为了统一测试条件，使用氧气源对以下四种电极进行了测试，得出的产量是这四种电极的高产量。
A. ф26×390mm 不充气玻璃沿面放电管臭氧电极。（古老的电极形式）
电极结构：玻璃管电极，内电极是贴在玻璃管内壁上的铝网。外电极是石墨涂层。管内通气体。
工作原理：由变压器将市电升压为高压电，给电极供电，在内电极和玻璃管内壁间产生臭氧。将此放电管内通入氧气，
通电后测出气量和臭氧浓度。
测试结果：
通入氧气2M3-4M3/h，高臭氧浓度30-70ppm；计算结果单管产量为3M3/h×.60ppm×.2.14mg/m3=385mg=0.39g/h  ( 空气中臭氧浓度为1ppm=2.14mg/m3)
此管表面积为：0.029M×3.14×.265M=0.024M2 每平方米放电面积需用根放电管为：1M2÷0.024m2=41根。
因此得出41根此种电极，使用氧气源每小时可以产生15.99克 臭氧。如果使用经干燥处理的空气源每小时可以产生 5.33克的臭氧。此种放电管也不符合CJ/T3028.1-94*5.3.2每平方米放电面积臭氧产量应大于30克的规定。
B. ф29×265 mm 充气玻璃管沿面放电臭氧电极。（改进型电极、放电时很好看、又名放电灯、产量提高有限）
·电极结构：玻璃管电极，充氮气和少量的氩气或者氪气，充气压力为数千pa，内电极是一根镍丝，外电极是套在玻璃 管外壁上的铝网。
工作原理：由变压器将市电升压为高压电，给电极供电，在外电极和玻璃管间产生臭氧。将此放电管装入一支密闭的 UPVC管内，通入氧气，通电后测出气量和臭氧浓度。

测试结果：
通入氧气2M3-4M3/h，高臭氧浓度60-80ppm；计算结果单管产量为3M3/h×70ppm×2.14mg/m3=449mg=0.45g/h ( 空气中臭氧浓度为1ppm=2.14mg/m3)
此管表面积为：0.029M×3.14×.265M=0.024M2 每平方米放电面积需用的放电管数量为：1M2÷0.024m2=41根。
因此得出41根此种电极，使用氧气源，每小时可以产生18.45克 臭氧。如果使用经干燥处理的空气源每小时可以产生 6.15克左右臭氧。此种放电管不符合CJ/T3028.1-94*5.3.2每平方米放电面积臭氧产量应大于30克的规定。
CJ/T3028.1标准对气源的露点要求如下：
5.3.1 臭氧发生器产品(包括臭氧发生电源)的性能试验,应在下述条件下进行：
A、 以空气为气源，露点不能**零下450C。
在GMP空气杀菌的应用过程中，空调的加湿系统系统对进风加湿，加湿后的空气露点远远**零下450C，一般只比室温略低。
因此，以空调机组的循环风为气源，不符合CJ/T3028.1标准对气源的露点要求。
★ 上述两种放电管电极，即使在用氧气源的情况下，尚无法达到额定产量，如果用空气源就少得可怜了。
★ 电极是在高压放电状态下工作的，不宜在潮湿的环境下工作。 否则，产量会大幅度的下降。
★ 通过以上的测试不难看出: 以氧气源标定臭氧产量的设备，如果以空气做气源使用的话。其实际臭氧产量只**牌标定 ，产量的1/3。即原设计为10ppm投加量，而实际仅仅投加了3.3ppm。
★ 遗憾的是，说臭氧杀菌不如甲醛的人，用的就是这种机器。
B、ф41×300 mm管式陶瓷介质间隙放电电极。
用陶瓷管做介电材料，外壁镀金属镀层为外电极，金属管为内电极，管内通水冷却。
氧气从内外电极间的缝隙中通过。
通入氧气0.8M3/h，平均臭氧浓度50g/M3。
计算结果单管产量为 0.8M3/h×50g/ M3=40g/h 此管表面积为：
0.041M×3.14×0.260M=0.033M2 每平方米放电面积需用的放电管为：1M2÷0.033m2=30根。
因此得出30根此种电极，使用氧气源每小时可以产生1200克 臭氧。如果使用空气源每小时可以产生400克左右臭氧。
此种放电管远**CJ/T3028.1-94*5.3.2的规定。
C、212CM2 板式陶瓷介质间隙放电电极。
电极风冷。通入氧气0.5M3/h，平均臭氧浓度50mg/L。 计算结果单组产量为 0.5M3/h×50mg/L×1000=25000mg=25g/h 此板表面积为：0.021M2，每平方米放电面积需用的放电板为：1M2÷0.021m2=47.6套。
因此得出47.6套此种电极，使用氧气源每小时可以产生1190克 臭氧。如果使用空气源每小时可以产生397克左右臭氧。 此种放电管符合CJ/T3028.1-94*5.3.2的规定。
有了以上的测试数据，你就只须通过了解气源的种类、放电电极形式、电源频率就可以对臭氧发生器的品质有了一个大致的了解。甚至数一数有几根电极就可以大致估算出有多少臭氧产量。
然后再根据你的需求去选择低档、中档、或是高档的臭氧发生器。
★综上所述，目前还没有一个关于GMP改造用臭氧发生器的标准。为了规范臭氧在GMP空气净化中的应用，急需建立GMP用臭氧设备的统一标准，（部颁标准或者行业标准）
如何选用臭氧发生器气源

臭氧的应用主要以发生量来确定，分为气态下消毒和液态下消毒两大类。臭氧发生量和使用量一般按照发生量的额定发生量乘以时间来确定，但在不同的用途和不同的场所应计出衰减量而后确定。臭氧发生器在使用中，气源的配置直接影响臭氧的发生浓度、产量和纯度，气源一般分为普通气源、干燥空气源、富氧气源和工业氧气气源四种，以上气源的配置 ，在发生装置相同的情况，浓度和产量依次递增。按照应用常识，一般不应配置普通气源，因为这会影响发生装置的连接使用寿命并导致发生量不稳定。因此，常用的气源按用途大体可分为下列几种：
（1）干燥气源——空间消毒、自来水处理、游泳池水、养殖水、生产循环水、 中水回用等
  （2） 富氧气源——臭氧浓度需求较高的使用场所，如纯净水、矿泉水、污水处理、医药食品车间等
  （3） 工业氧气源——纯度要求较高、浓度需求较重要、小气量应用场所等
   3. 用于大型空间的消毒应用，如医药、食品等行业车间的杀菌消毒，一般应安装专门管路分通到车间内，使臭氧分布均匀，也有的通入空调风道管路，但这种方式有时会造成空调风道金属件的腐蚀和臭氧消耗。
  4. 用于水处理，则主要配置臭氧溶于水的投加装置，一般分为曝气式（直接曝气或氧化塔式）、文丘里射流器式、涡轮负吸式或尼可尼泵混合式样等几种，以上其溶于水效率可依次提高，尼可尼泵式效率可达95%以上。
   1）曝气式：自来水、养殖水、生产循环水、生活污水、工业废水等
   2）文丘里射流式：二次供水、纯净水、矿泉水、养殖水冷却、游泳池水等
   3）负吸式：小水体应用
   4）气液混合泵式：小水体应用或臭氧消毒水应用