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启达小陈 18027467975 QQ 1732461505

要保证臭氧在水中的浓度需要很多条件，大致有水温、气压、气液的相对运动速度、臭氧气作用在液体表面的分压、臭氧气的表面积、水的粘度、密度、表面张力等，其中有些因素，如水温、气压、臭氧气作用在液体表面的分压至关重要。也有的，如水的密度、粘滞度、表面张力等，在某一具体条件下是不变的，就可以不予考虑，现将其中关系简单介绍如下：

气液两相间的传质强度取决于分子与湍流的扩散速度，可以用一般传质公式表示：

u=dG／dt=KF·△C

其中：u：传质速度，可用在t时间内从气相传入液相的臭氧量G确定，即dG／dt。K：传质系数，F：气相与液相的接触表面积，△C传质过程中的动力，可用臭氧在实际情况下与平衡时的浓度差决定(即水中臭氧浓度与臭氧源中臭氧浓度差别越大，传质速度越大)。

分析一般传质方程式可以知道，首先要使臭氧尽多地溶入水中，就要尽量加大臭氧与水的接触表面积F，而这是接触装置决定的。

其次，△C说明臭氧发生器的浓度越高，越有利于水对臭氧的吸收·

第三，传质系数K则与多种因素有关，K(总传质系数)为气相传质系数K气与液相传质系数K液之和，而臭氧属于低溶解度气体，K气可忽略不计．而根据亨利一道尔顿定律，K液是多种物理参数的复合函数。

K液=*，u，w，p，ó)

其中臭氧溶解量与气体压力P成正比而与水温T成反比。

随着两相相对线速度的增大，气液两相接触表面积F及其更新速度也增大，但ÿ个气泡与液体接触的时间会减小，因此从综合效果来看，气体-液体的相对线速度应维持在一个范Χ内较好．

液体的粘滞度u，密度p及气液间介面表面张力。的提高可使相间表面更新速度降低，并相应使K液减小，所以Km与u，p，o成反比，对于各种饮用水，此项可忽略不计。

在应用中，我们应关注温度、气压两个参数，而在设计接触装置时则应注意到水流、气流的相对速度，尤其是其中的温度，因为温度高了不但使水对臭氧的吸收效果下降，而且臭氧本身会因温度过高而分解。国内就曾发生过试图用臭氧处理70·℃的水温而û有取得任何效果的例证。

1894年÷尔费特(Mailfert)根据前人的实验报告求出以下臭氧在水中的浓度：

温度(摄氏度) O 11.8 15 19 27 40 55 60

溶解度(L气／L水) 0.64 0.5 O.456 0.381 O.27 0.112 O.031 O

这组数据大致里线性，而且表明臭氧在水中的溶解度大约是氧的lO-15倍。

威诺萨(venosa)与奥帕特金(Opatken)指出，决定臭氧(或任何气体)在某液体中的溶解度的基本关系式是亨利定律．即在一定温度下，任何气体溶解于已知体积的液体中的重量，将与该气体作用在液体上的分压成正比。

而且此定律可推导出结论：在标准温度与压力下，臭氧是氧溶解度的13倍。

从亨利定律可以得出结论：要提高臭氧在水中的溶解度，必须提高臭氧气在整个气源中分压，即提高臭氧源的浓度，如果臭氧源的浓度不够，处理时间再长，水中臭氧浓度也提不高(因已达到浓度平衡)。

从以上论述，可以得到结论：

1、为保证杀菌效果，必须保证水中臭氧的一定浓度与处理时间。

2、为保证水中臭氧的一定浓度就需保证：

a．臭氧源的浓度。

b．一定的气温。

c．水温不能过高。

d．投入水中臭氧气的比表面积尽量大，使臭氧与水的接触机会更多。

根据国内外应用经验一般水质的饮用水消毒处理参数推荐为：水溶臭氧浓度O.4mg/L，接触时间为4分钟，即CT值为1.6。臭氧投加量1-2mg／L，水温最好在25摄氏度以下。前苏联标准规定饮用水中臭氧浓度不低于O.3mg/L。我国瓶装水行业推荐灌装时瓶内水臭氧浓度0.3mg/L.

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