臭氧老化试验箱的根基知识 第二章

1、水溶臭氧浓杜纂维持功夫是杀菌的必要前提

　　军事医学科学院*卫生钻研所马义伦教授等经过对炭疽杆菌
，枯草杆菌玄色变种进行臭氧处置试验
，总结出杀菌动力学经验公式： dN／dt=-KNtMCN 其中：N：菌数t：功夫C：水中臭氧浓度m、n是t与c的指数K：效能常数
，也可暗示细菌抗力
。

　　由以上公式能够看出单元功夫的灭菌量是与水中臭氧浓度及处置功夫的若十次疗成止比
，可见K与N在不改观的情况下要达到杀菌的主张
，必须保障臭氧在水中浓杜纂肯定的接触功夫
。

　　2、保障水中臭氧浓度的必要性

　　要保障臭氧在水中的浓度必要好多前提
，大体有水温、气压、气液的相对活动速度、臭氧气作用在液体表表的分压、臭氧气的表表积、水的粘度、密度、表表张力等
，其中有些成分
，如水温、气压、臭氧气作用在液体表表的分压至关沉要
。也有的
，如水的密度、粘滞度、表表张力等
，在某一具体前提下是不变的
，就能够不予思考
，现将其中关系单一介绍如下：

　　气液两相间的传质强度取决于分子与湍流的扩散速度
，能够用通常传质公式暗示：

　　u=dG／dt=KF·△C

　　其中：u：传质速度
，可用在t功夫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表积
，△C传质过程中的动力
，可用臭氧在现实情况下与平衡时的浓度差决定（即水中臭氧浓杜纂臭氧源中臭氧浓度差距越大
，传质速度越大）
。

　　分析通常传质方程式能够知路
，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表积F
，而这是接触装置决定的
。

　　其次
，△C注明臭氧产生器的浓度越高
，越有利于水对臭氧的吸收·

　　第三
，传质系数K则与多种成分有关
，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
，而臭氧属于低溶化度气体
，K气可忽略不计．而凭据亨利一路尔顿定律
，K液是多种物理参数的复合函数
。

　　K液=f（T
，P
，u
，w
，p
，ó）

　　其中臭氧溶化量与气体压力P成正比而与水温T成反比
。

　　随着两相相对线速度的增大
，气液两相接触表表积F及其更新速度也增大
，但每个气泡与液体接触的功夫会减幼
，因而从综合成效来看
，气体-液体的相对线速杜爪维持在一个领域内较好．

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

　　在利用中
，我们应关注温度、气压两个参数
，而在设计接触装置时则该把稳到水流、气流的相对速度
，尤其是其中的温度
，由于温度高了不只使水对臭氧的吸收成效降落
，并且臭氧自身会因温度过高而分化
。国内就曾产生过试图用臭氧处置70·℃的水温而没有获得任何成效的例证
。

　　1894年梅尔费特（Mailfert）凭据前人的尝试汇报求出以下臭氧在水中的浓度： 温度（摄氏度） O 11.8 15 19 27 405560

　　溶化度（L气／L水） 0.64 0.5 O.456 0.381 O.27 0.112O.031O 这组数据大体里线性
，并且批注臭氧在水中的溶化度约莫是氧的lO-15倍
。

　　威诺萨（venosa）与奥帕特金（Opatken）指出
，决定臭氧（或任何气体）在某液体中的溶化度的根基关系式是亨利定律．即在肯定温度下
，任何气体溶化于已知体积的液体中的沉量
，将与该气体作用在液体上的分压成正比
。

　　并且此定律可推导出结论：在尺度温杜纂压力下
，臭氧是氧溶化度的13倍
。

　　从亨利定律能够得出结论：要提高臭氧在水中的溶化度
，必须提高臭氧气在整个气源中分压
，即提高臭氧源的浓度
，若是臭氧源的浓度不够
，处置功夫再长
，水中臭氧浓度也提不高（因已达到浓度平衡）
。

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