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核心技术臭氧作为最强氧化剂之一用于杀菌、消毒、农药降解、环境治理等领域已为世人所知,随着人类健康意识的日益增强,以及世界水协会提出的终端水处理(Point Of Use)概念的普及,加上臭氧应用无二次污染的特点,其在国际及国内水处理应用日益广泛。特别是近二十年来,人们发现氯消毒会产生对人体有致癌作用的三氯甲烷(THMS),而臭氧杀灭活细菌的病毒的效率要远优于氯消毒,同时还可有效地去除水中的色、臭、味和铁锰等无机物质,并能降低 UV吸收值、ToC、CoD 及氨氮,所以臭氧技术在水处理方面得到了越来越广泛的应用,并由此发展出多种有效的复合处理工艺。自 90 年代初,臭氧对于水的广泛应用由于美国医药管理局(FDA)对其应用限制放开而呈方兴未艾趋势,但臭氧应用于家庭水处理及健康净化领域却受到诸多限制,第一,在小型机内同时满足安全、可靠、小型化、以及成本要求较为困难;第二,小型、高效臭氧发生器的技术开发难度较大;第三,气态臭氧快速溶解于水中形成高浓度臭氧水存有一定技术瓶颈;第四,残余臭氧瞬间分解为氧气而不污染环境等具体技术问题有待解决;上海芳灿环境科技发展有限公司管理层充分考虑到整个市场潜力及目前技术现状,开发出 FC 系列臭氧发生装置,并逐步应用于空气净化、污水处理、饮用水净化等领域。技术关键及解决途径臭氧技术要广泛应用于工业和民用以及达到相关国家和国际标准的要求,必须解决的技术关键问题是:1、 体积小型、产气浓度高、耗电功率小等特点为获得高产率,公司技术人员试制过程中通过反复精选不同的电极和绝缘材料,得到良好的辉光放电效果,提高了放电效率和稳定性;采用介电常数较高的搪瓷管提高了臭氧产率;采用中频高压电源,较高的 dv/dt 脉冲波形,提高了放电效率与产量(图 1) 。2. 采取多种措施解决高频辐射问题臭氧发生器源的高频辐射性,在实际应用中甚至引起各类其它产品微处理器(CPU)极强的干挠,导致CPU 程序紊乱,经过上千次试验,最终采用固体功率元件,应用电磁屏蔽技术和抗干挠原理,充分利用元器件参数进行合理匹配,从而从根本上解决了上述问题,并通过微处理器控制产生窄脉冲电流得到高压,并使电压上升率达到 200-1700KV/us,使臭氧比电耗降低到 14-16kwh/kg。 (图 2.1、2.2 新型电源的输出波形图)3、 催化剂瞬间降解残余臭氧通过多种金属氧化物与活性炭等多种载体优化组合形成的催化剂,可快速催化分解残余臭氧形成氧气,从而达到国家关于家用电器向周围排放臭氧不得超过 0.4ppm 的要求。图 3 为不同催化剂对残余臭氧的处理效果。4、 采用独特 “无动力高效气水混合装置”论分析和大量实验(前后一年多的时间里通过上千次的实验,最后比较,气水破碎、雾化混合较好。既要适应产品体积及过水量的要求,又要在技术应用中臭氧气体与水的极短接触时间(不足 5 秒) 。经过深入的理
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