臭氧是什么
臭氧的(de)(de)(de)分子式為O?,是(shi)(shi)氧(yang)(yang)(yang)(yang)元素的(de)(de)(de)一(yi)種同素異(yi)形體(ti),有魚(yu)腥氣味(wei)的(de)(de)(de)淡藍色氣體(ti),液態(tai)呈(cheng)暗黑色,固態(tai)呈(cheng)藍黑色。臭(chou)(chou)氧(yang)(yang)(yang)(yang)有強(qiang)(qiang)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化性(xing),是(shi)(shi)比氧(yang)(yang)(yang)(yang)氣更強(qiang)(qiang)的(de)(de)(de)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化劑,可(ke)在(zai)較(jiao)低溫度下發(fa)生氧(yang)(yang)(yang)(yang)化反應。臭(chou)(chou)氧(yang)(yang)(yang)(yang)主要存在(zai)于距地球(qiu)表面(mian)20公里的(de)(de)(de)同溫層(ceng)下部的(de)(de)(de)臭(chou)(chou)氧(yang)(yang)(yang)(yang)層(ceng)中,是(shi)(shi)由大氣中氧(yang)(yang)(yang)(yang)氣吸(xi)收(shou)了太(tai)陽(yang)的(de)(de)(de)波(bo)長(chang)小于185nm紫外(wai)線后生成的(de)(de)(de),它吸(xi)收(shou)、阻擋并削(xue)弱對人體(ti)有害(hai)的(de)(de)(de)短波(bo)紫外(wai)線,防(fang)止其到(dao)達地球(qiu)。
臭氧的功效與作用
1、殺菌
可以迅速(su)而徹底的消(xiao)減(jian)消(xiao)除空氣中、水中的病(bing)毒及細(xi)菌(jun)。據學術單(dan)位實驗報告指出:水中臭(chou)氧濃(nong)度在(zai)0.05ppm時,經處理十(shi)至十(shi)幾分鐘,細(xi)菌(jun)滅活(huo)率在(zai)99%以上。臭(chou)氧是一(yi)種(zhong)強氧化劑,滅菌(jun)過程屬生物化學氧化反應。臭(chou)氧滅菌(jun)有以下3種(zhong)形式:
(1)臭氧能氧化分(fen)解細(xi)菌內部降(jiang)解葡萄糖所需(xu)的酶,致(zhi)使(shi)TCA循環無法(fa)進行,從而導致(zhi)細(xi)胞生命(ming)活動所需(xu)的ATP無法(fa)供應,使(shi)細(xi)菌滅活死亡。
(2)直接與細菌、病毒(du)作用,破(po)壞(huai)它們的細胞(bao)器和DNA、RNA,使細菌的新陳(chen)代謝受到破(po)壞(huai),導致細菌死亡。
(3)透過細胞膜組(zu)織(zhi),侵入細胞內,作(zuo)用于外膜的脂(zhi)蛋白(bai)和內部(bu)的脂(zhi)多糖,使細菌發生通(tong)透性畸變而溶解死(si)亡。
2、消毒
(1)臭氧具有(you)殺滅空(kong)氣(qi)中含有(you)的細菌和病(bing)毒(du),有(you)降塵的功能,使空(kong)氣(qi)清(qing)新自然,起到(dao)消除疲勞(lao),提神醒腦(nao)的效果。
(2)臭(chou)氧與負離子(zi)共同(tong)作用有極好的果蔬保鮮功能,因(yin)此利(li)用臭(chou)氧技(ji)術可以大(da)大(da)延長(chang)果蔬的保鮮、貯存時間,擴(kuo)大(da)其外(wai)運范圍(wei)。另外(wai),臭(chou)氧技(ji)術還可以用于凈菜處(chu)理中的殺菌(jun)消毒。
(3)用臭氧配(pei)合紫外線照射可以將工(gong)業廢水(shui)中有毒(du)碳氫化(hua)合物氧化(hua)分解,同時去除重金屬(shu)離子。這種方法在染料(liao)業廢水(shui)處理中已取(qu)得95%的凈化(hua)率,比傳統(tong)方法提高(gao)25%。處理后(hou)的工(gong)業污(wu)水(shui)可以循環使用,避免了水(shui)土污(wu)染,節約了工(gong)業用水(shui)。
(4)具有高(gao)效、迅(xun)速殺菌作用(yong)的(de)臭氧在醫院環境消(xiao)毒(du)、術前消(xiao)毒(du)等方面大有用(yong)武之地.
(5)在(zai)飲料、果汁等生產過程中,臭氧(yang)水(shui)可用于管路(lu)、生產設備及盛裝容器的浸泡和(he)沖洗,從而達到消毒滅菌的目的。
(6)臭氧消毒具有消毒無(wu)(wu)死角,殺菌效率高(gao),除異味,無(wu)(wu)殘留、無(wu)(wu)污染(ran)的優(you)點,方便可(ke)靠。
3、漂白
因臭氧(yang)(yang)有(you)很強的氧(yang)(yang)化(hua)作用(yong),所以本身就是很強的漂(piao)白劑,可應用(yong)于洗衣、食品、廢水處理。
4、除臭
臭(chou)氧是一種清潔氧化劑,不會產生二(er)次(ci)污染物,因臭(chou)氧有(you)很強的(de)(de)氧化分解能力,可迅速而徹底(di)的(de)(de)消除空氣中(zhong)、水中(zhong)的(de)(de)各種異味。
5、治病
臭(chou)氧在臨床的(de)(de)應(ying)(ying)用已經從最開始的(de)(de)治(zhi)療(liao)結腸炎(yan),皮膚壞疽(ju)發展到今天的(de)(de)治(zhi)療(liao)腦中風、風濕(shi)性疾病、關節疾病、椎間盤突出癥(zheng)、抗自由基防衰老、急慢性肝炎(yan)、前列(lie)腺炎(yan)、壓瘡引起的(de)(de)慢性傷口(kou)、陰道(dao)炎(yan)等方面(mian),但從治(zhi)療(liao)效果、操作技術、推廣(guang)應(ying)(ying)用等方面(mian)主要體(ti)現在以下(xia)幾方面(mian):
(1)治(zhi)療椎間盤突(tu)出癥
(2)治(zhi)療病(bing)毒(du)性肝病(bing)
(3)治療(liao)缺(que)血缺(que)氧(yang)疾病
臭氧的產生方法
產生臭氧的方(fang)法主要有紫(zi)外(wai)照(zhao)射(she)法、電(dian)解(jie)法、放(fang)射(she)化(hua)學法和介質阻擋放(fang)電(dian)法。
1、紫外照射法
紫(zi)外(wai)照(zhao)(zhao)射(she)法(fa)是(shi)(shi)利用(yong)紫(zi)外(wai)線(xian)照(zhao)(zhao)射(she)干燥的(de)氧(yang)(yang)氣,使一部分(fen)氧(yang)(yang)分(fen)子(zi)被激活離解成(cheng)氧(yang)(yang)原(yuan)子(zi),進而形(xing)成(cheng)臭(chou)(chou)氧(yang)(yang)。紫(zi)外(wai)照(zhao)(zhao)射(she)法(fa)產生臭(chou)(chou)氧(yang)(yang)的(de)缺點是(shi)(shi)能耗高(gao)、臭(chou)(chou)氧(yang)(yang)濃(nong)度低(di),因此紫(zi)外(wai)照(zhao)(zhao)射(she)法(fa)用(yong)于(yu)大量(liang)生產臭(chou)(chou)氧(yang)(yang)是(shi)(shi)不現實(shi)的(de),只適(shi)合于(yu)少量(liang)、低(di)濃(nong)度要(yao)求的(de)各種(zhong)試驗(yan),如(ru)空氣消(xiao)毒(du)、滅菌、除臭(chou)(chou)等,常見于(yu)消(xiao)毒(du)碗柜上(shang)使用(yong)。
2、電解法
電解法制備臭氧技術創立于1840年,主要通過采用低壓直流電對水進行電解,使水在陽極-溶液界面上發生氧化反應產生臭氧。該臭氧制備裝置由電解質溶液和陰陽兩極構成。臭氧在陽極析出,陰極可分為兩種,分別為析氫陰極和氧還原陰極。大部分臭氧發生器產生臭氧使用的就(jiu)是電(dian)解法。
八十(shi)年代以(yi)前,電(dian)(dian)(dian)解(jie)液(ye)多為水內(nei)添加(jia)酸、鹽類(lei)電(dian)(dian)(dian)解(jie)質,電(dian)(dian)(dian)解(jie)面積比較小,臭氧產量(liang)低(di),運(yun)行(xing)費用(yong)高(gao)。經過人們對極(ji)板(ban)材(cai)料、電(dian)(dian)(dian)解(jie)液(ye)與(yu)電(dian)(dian)(dian)解(jie)機(ji)理、過程方面的(de)大(da)(da)量(liang)研究,電(dian)(dian)(dian)解(jie)法制臭氧技術有了很大(da)(da)的(de)進(jin)步(bu)。近來發(fa)展(zhan)的(de)SPE(固態聚合物(wu)電(dian)(dian)(dian)解(jie)質)電(dian)(dian)(dian)極(ji)與(yu)金(jin)屬氧化催化技術,使電(dian)(dian)(dian)解(jie)純凈(jing)水得到14%以(yi)上的(de)高(gao)濃度臭氧。
電解(jie)法產生臭氧(yang)具有濃度較高(gao)、成份純凈、水中溶解(jie)度高(gao) 、對進(jin)料(liao)空氣無(wu)須進(jin)行預(yu)處理且(qie)(qie)不會產生氮氧(yang)化物;此(ci)外,該臭氧(yang)生產設備小且(qie)(qie)輕便(bian)(bian),結構簡單,無(wu)噪聲、便(bian)(bian)攜,因此(ci)其應用前景(jing)非常(chang)廣闊。其主要缺點是能耗(hao)較大。
3、放射化學法
放(fang)射(she)化學法是利用各種放(fang)射(she)源(yuan)核(he)輻射(she)離解氧(yang)分子生(sheng)成(cheng)臭氧(yang)。該(gai)法已有兩種工(gong)藝(yi)用于(yu)工(gong)業型臭氧(yang)生(sheng)產(chan),一是氧(yang)同裂(lie)變產(chan)物接觸,由輻射(she)、氧(yang)同裂(lie)變產(chan)物及二次輻射(she)的熱碰撞產(chan)生(sheng)臭氧(yang)。二是僅(jin)在輻射(she)下生(sheng)成(cheng)臭氧(yang),該(gai)方(fang)法因采(cai)用放(fang)射(she)源(yuan)其成(cheng)本高、安全性差,只適(shi)用于(yu)某些特(te)殊情(qing)況,不適(shi)合于(yu)工(gong)業大量生(sheng)產(chan)。
4、介質阻擋放電法
也稱無聲放電法(fa)(簡稱DBD法(fa))。通過交變高(gao)壓電場在(zai)氣體中(zhong)產(chan)生電暈(yun),電暈(yun)中(zhong)的(de)(de)自由高(gao)能(neng)電子離解(jie)氧(yang)(yang)氣分(fen)子,經碰撞聚合為(wei)臭氧(yang)(yang)分(fen)子。介質阻擋(dang)放電法(fa)具(ju)有能(neng)耗相對較低、單機臭氧(yang)(yang)產(chan)量大,氣源可用干(gan)燥空氣、氧(yang)(yang)氣或含氧(yang)(yang)濃度較高(gao)的(de)(de)富氧(yang)(yang)氣體等優(you)點,因此工業上(shang)合成(cheng)臭氧(yang)(yang)大多采用此法(fa)。
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