- 洁净车间臭氧发生器产量计算
- 对于臭氧发生器的选型，首先需计算出灭菌空间所需的臭氧总用量，计算公式如下： W= （V1+V2+V3）×0.01963÷（1‐61%）
式中：W=臭氧总用量，单位：g/h
V1=为洁净区空间体积；
V2=为HVAC系统空间体积；
V3=为保持洁净区正压所补充的新风和风压对臭氧造成的损失；
V3的确定：根据若干使用臭氧发生器消毒灭菌的厂家实践，归纳出较为可靠的经验公式如下：V3≈HVAC系统循环总风量m3/h×25%（常规新风更换率）×10‐20%（保持洁净区正压补充的新风量）×39%（计算应用臭氧时臭氧半衰期的预算值），即V3=HVAC系统循环总风量×1~2%。 V3=风量×0.01十万级、三十万级； 0.015万级； 0.02百级
V2=（V1+V3）×0.2
0.01963≈0.02≈10ppm 十万级、三十万级， 0.03≈15ppm 万级， 0.04≈20ppm 百级 臭氧衰减率：1‐61%=0.39
（注：新公式主用于风量较大，换气次数较高的洁净区）
- 臭氧的安全浓度
- 根据清华大学编的《臭氧技术应用文集》一书，将有关臭氧应用浓度按安全浓度空气、应用浓度、水中应用浓度、环境浓度及感知浓度，分类摘录，以便在应用中查找。 安全浓度人们允许接触的臭氧浓度不大于0.2mg/m3。
◎臭氧工业卫生标准： 国际臭氧协会： 0.1 ppm，接触10小时； 美 国： 0.1 ppm，接触 8小时， 德、法、日 本： 0.1 ppm， 中国：0.15 ppm。
◎家用臭氧消毒柜外臭氧泄漏量不得超过0.2 mg/m3（指1.5米以外），消毒一个周期后残留浓度不得大于0.3mg/m3。
◎动物试验表明，臭氧毒性的起点浓度为0.3 ppm，而人对空气中臭氧可嗅知的浓度为0.02～0.04 ppm，根据臭氧对肺功能毒性的试验结果，提出1.5～2.0 ppm为臭氧允许浓度的上限。卫生部规定臭氧最高允许浓度为0.3 mg/m³ (0.15 ppm)。
空气应用浓度
◎作为空气除味与杀菌，要求臭氧浓度较低，如0.25 ppm（0.5 mg/m³），而物品表面消毒（杀灭微生物和去除化学污染）则要求提高几十倍的臭氧浓度。
◎空气应用臭氧浓度在1 mg/m³～10 mg/m³之间。
◎温度低，湿度大则杀灭效果好，尤其是湿度，相对湿度小于45%，臭氧对空气中悬浮微生物几乎没有杀灭作用。在60%时才逐渐增强，在95%时达到最大值。
◎用臭氧消毒食品加工车间，0.5～1.0 ppm即可杀灭空气中的80%的自然菌。
◎冷库消毒要求臭氧浓度6～10 ppm，停机后封库24小时以上细菌杀灭率90%左右，霉菌杀灭率80%左右。
◎在水果贮藏期间，可用2～3 ppm的臭氧可使霉菌的生长受到抑制，贮藏期可延长一倍。
水中应用浓度
◎水应用中臭氧溶解度在0.1 mg/L～10 mg/L之间。低值作为水消毒净化要求的最低浓度，高值作为“臭氧水消毒剂” 可达到的浓度值。
◎自来水臭氧净化，国际常规标准为0.4 mg/L的溶解度值，保持4分钟，即CT值为1.6。
◎水中余臭氧浓度保持在0.1～0.5 mg/L作用5～10 min可达消毒目的。
◎臭氧水消毒灭菌是急速的，消毒作用在瞬间发生。清水中臭氧浓度一旦达到，在0.5～1分钟内就杀死细菌，在浓度达4mg/L，在1分钟内乙肝病毒灭活率为100%。
◎Herbold报道：20℃条件下，水中臭氧浓度达0.43mg/L时，可将大肠杆菌100%杀灭，10℃时仅需0.36 mg/L即可全部杀灭。
◎臭氧浓度为0.25～38mg/L时，仅需几秒或几分钟完全灭活甲型肝炎病毒（HAV）。
◎矿泉水中臭氧溶解度在0.4～0.5mg/L时，即可满足杀菌保质要求。合理的臭氧投放量为3～5mg/L。
◎瓶装水处理应达0.3～0.5mg/L的臭氧溶解度值，要求投加臭氧应满足 1m³水3g O₃的发生量。根据实践经验，臭氧发生浓度高于8mg/L时容易达到浓度。
- 臭氧的浓度与作用
- 臭氧为混合气体其浓度通常按质量比和体积比来表示。质量比是指单位体积内混合气体中含有多少质量的臭氧，常用单位mg/L或g/m3等表示。体积比是指单位体积内臭氧所占的体积含量或百分比含量，使用百分比表示如2%、5%、12%等。卫生行业常用ppm表示臭氧浓度，即每立方臭氧混合气体中臭氧占该体积的百万分之一为1ppm。臭氧浓度是衡量臭氧发生器技术含量和性能的重要指标。同等的工况条件下臭氧输出浓度越高其品质度就越高。影响臭氧浓度的主要因素：
1、臭氧发生器的结构和加工精度；
2、冷却方式和条件；
3、驱动电压和驱动频率；
4、介电体材料；
5、原料气体中氧的含量及结净和干燥度。
臭氧产量是指臭氧发生器单位时间内臭氧的产出量；臭氧浓度数值与进入臭氧发生器总气量数值的乘积即为臭氧产量；通常使用mg/h,g/h,kg/h这些单位表示。臭氧发生器标准中规定臭氧发生器规格型号使用臭氧产量表示和区分。小型臭氧发生器使用g/h为单位，大型臭氧发生器使用kg/h为单位区分规格的大小。
- 臭氧发生器简介
- 臭氧是世界公认的广谱高效杀菌消毒剂。采用空气或氧气为原料利用高频高压放电产生臭氧。臭氧比氧分子多了一活泼的氧原子臭氧，化学性质特别活泼，是一种强氧化剂，在一定浓度下可迅速杀灭空气中的细菌。没有任何有毒残留，不会形成二次污染，被誉为“最清洁的氧化剂和消毒剂”。
臭氧发生器分类
按臭氧产生的方式划分，目前的臭氧发生器主要有三种：高压放电式、紫外线照射式、电解式。
1、高压放电式发生器
该类臭氧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。
在高压放电式臭氧发生器中又分为以下几种类型：
1按发生器的高压电频率划分，有工频(50-60Hz)、中频(400-1000Hz)和高频(＞1000Hz)三种。工频发生器由于体积大、功耗高等缺点，目前已基本退出市场。中、高频发生器具有体积小、功耗低、臭氧产量大等优点，是现在最常用的产品。
2按使用的气体原料划分，有氧气型和空气型两种。氧气型通常是由氧气瓶或制氧机供应氧气。空气型通常是使用洁净干燥的压缩空气作为原料。由于臭氧是靠氧气来产生的，而空气中氧气的含量只有21%，所以空气型发生器产生的臭氧浓度相对较低，而瓶装或制氧机的氧气纯度都在90%以上，所以氧气型发生器的臭氧浓度较高。
3按冷却方式划分，有水冷型和风冷型。臭氧发生器工作时会产生大量的热能，需要冷却，否则臭氧会因高温而边产生边分解。水冷型发生器冷却效果好，工作稳定，臭氧无衰减，并能长时间连续工作，但结构复杂，成本稍高。风冷型冷却效果不够理想，臭氧衰减明显。总体性能稳定的高性能臭氧发生器通常都是水冷式的。风冷一般只用于臭氧产量较小的中低档臭氧发生器。在选用发生器时，应尽量选用水冷型的。
4按介电材料划分，常见的有石英管（玻璃的一种）、陶瓷板、陶瓷管、玻璃管和搪瓷管等几种类型。目前使用各类介电材料制造的臭氧发生器市场上均有销售，其性能各有不同，玻璃介电体成本低性能稳是人工制造臭氧使用最早的材料之一，但机械强度差。陶瓷和玻璃类似但陶瓷不宜加工特别在大型臭氧机中使用受到限制。搪瓷是一种新型介电材料，介质和电极于一体机械强度高、可精密加工精度较高，在大中型臭氧发生器中广泛使用，但制造成本较高。
5按臭氧发生器结构划分，有间隙放电式（DBD）和开放式两种。间隙放电式的结构特点是臭氧在内外电极区间的间隙内产生臭氧，臭氧能够集中收集输出使用其浓度较高，如用于水处理。开放式发生器的电极是裸露在空气中的，所产生的臭氧直接扩散到空气中，因臭氧浓度较低通常只用于较小空间的空气灭菌或某些小型物品表面消毒。间隙放电式发生器可代替开放式发生器使用。但间隙放电式臭氧发生器成本远高于开放式。
2、紫外线式臭氧发生器
该类臭氧发生器是使用特定波长(185mm)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。
3、电解式发生器
该类臭氧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。
