臭氧知识
臭氧溶解在水中的影响因子有哪些?
2018-12-25    来源:北京同林臭氧实验站   浏览量:    当前位置:首页 > 臭氧知识 > 臭氧性质 >

臭氧溶解   
    很多同学对臭氧溶于水还停留于亨利定律阶段,而咱们同林臭氧科学实验站的臭氧水,不仅仅是大气中的臭氧自然溶解,而是通过某种特殊的方式溶解到水中的,从而获得高浓度的臭氧水,用于氧化、脱色、消毒等用途。那么,在臭氧气体浓度一定的情况下,如何提高臭氧在水中的溶解效率呢?臭氧科学实验站,实验臭氧讲科学:
臭氧溶于水时,可根据如下溶解速度公式:
W=KL[a/(1-h)](D*CG-CL)-K1CL其中:
W:溶解速度(单位液体容量、单位时间内臭氧的溶解量)。
KL:液体总物质移动速度(m/hr)
a:气液界面面积(每个气液混相单位容量中全气泡表面积)
h:气体容积(每气液混相单位容量中全气泡容积)
D:臭氧的气液分配系数
CG:气体中臭氧浓度(mg/L)(北京同林臭氧浓度检测器都是这个单位了)
CL:水中臭氧浓度(mg/L)(同林工程师提示:水中臭氧浓度1mg/L=1ppm)
K1:臭氧自行分解速度系数。(国内常叫臭氧半衰系数、臭氧半衰期)
 
1、欲提高臭氧的溶解速度(W),应加大浓度梯度(D*CG-CL),气液微细化以加大气液界面面积(a)以及加大物质移动系数KL。为加大浓度梯度,须降低温度以增大气液分配系数(D)及增大气体中的臭氧浓度(CG)。因此,提高气泡中臭氧浓度及增加气水接触的比交换面积,即对于任意体积的气体,增加气泡总的表面积均可提高臭氧溶解于水的速度。
那么,尽可能减小气泡直径,使之扩散十分重要。
如果在一个固定的臭氧扩散系统中,气泡直径是一定的,如果提高臭氧气体浓度CG,则扩散气体体积减少(同林臭氧发生器备注:同一台臭氧发生器,气量减小,臭氧浓度升高),从而又使总表面积a减少。所有会有一个臭氧气体浓度CG的最佳值,超过此值,臭氧向溶液的渗透速度便降低。
2、增加压力是增加臭氧溶解速度的好办法,臭氧投加速度高以及投加点深也可加快其溶解速度。这是因为投加点深可以延长臭氧气泡和水的接触时间T。这就是同林臭氧发生器建议同学们找反应器要找个瘦高个,而不是找个矮胖墩。臭氧气泡停留时间越短,臭氧利用率越低,也很难达到溶解平衡。
3、分配系数D受水温而变化:10℃为0.38,20℃为0.29,温度越高,下降越快.。温度很重要,温度很重要!
不仅如此,温度升高也是臭氧停留在水中时间的大敌。温度升高会使得臭氧的半衰期大大缩短。
举个栗子:当温度15℃的时候,臭氧可以保持30分钟;当水温升高到35℃的时候,8分钟后臭氧就无影无踪了。(插播广告:低浓度臭氧水的检测可以使用北京同林的臭氧水浓度测试盒
臭氧水中溶解度
4、小结:在平衡状态下,水中臭氧的最大溶解量与压力、温度和臭氧发生器产生的臭氧气体浓度相关。为此应使用能产生是尽可能小的细微气泡(北京同林10um钛金曝气头),臭氧气泡与处理液又能长时间接触(带冰浴专用姚明式臭氧反应器),以及适当的臭氧气体浓度(北京同林高精度、高浓度实验性臭氧发生器)的最适臭氧平台。北京同林臭氧原创文章,转载需注明。

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