臭氧发生器和臭氧消毒

臭氧消毒有自己独特的优势，它比氯消毒法和紫外线消毒有更强的杀菌灭毒的能力，它不象氯消毒会产生有致癌副产物如卤代甲烷，也不象紫外线消毒易受水中SS和色度的影响，同时臭氧还可氧化分解水中残留的有机物，改善水的物理性质和器官感觉。因此，近年来，人们对臭氧消毒技术可以说是“性趣十足”。

但是，在实际应用中臭氧消毒不可避免地会遇到几个问题。除了众所周知的臭氧不易溶于水消毒没有持续性外，臭氧的制造和产量以及由此引起的高成本高耗电也是限制或影响臭氧消毒广泛推广使用的主要原因。

由于臭氧极易分解，其数量和质量随时间流失而快速递减，所以必须臭氧要现制现用，不能储存。

臭氧的制造可用干燥的氧气或干燥的空气通过臭氧发生器而制得，其原理是：通过高压放电间隙，部份氧分子激发分解成氧原子，氧原子和氧原子（或氧原子和氧分子），结合生成臭氧。

考虑到干燥的空气含氧量低，加上空气在高压放电产生臭氧，同时也会产生NOx等副产物，通常是用干燥的氧气来制造臭氧的。这要求使用臭氧消毒的单位需从其他地方购买、运输氧气，并储存在一个大罐里以制造臭氧。单准备氧气这项费用就不低。

另外，臭氧发生器在高压放电时会产生大量的热能使容器温度逐然上升，臭氧一边在产生，一边因高温又在分解。为了避免产生的臭氧又分解浪费掉，臭氧发生器都配有冷却设备。无论是空气冷却还是水冷却，当温度高于30度时，产生臭氧的浓度就很低（这是厂家都不愿说明的）。

也许有人会说：我们销售的臭氧发生器是国外产的，其质量是国内臭氧发生器无法相比的，这倒也没有夸大其词。

不过，即使是当今世界上最牛的德国和瑞典臭氧发生器制造商，他们产品臭氧产生量最高也只有10%。但别忘了，他们的产量的依据是建立在冷却水温10-20度基础上，如果冷却水温高于25度时，其产量大打折扣。

因此，当我们打算买一台臭氧发生器用它做水消毒时，除了投资成本，还要考虑一个最基本也是最重要的问题：那就是用什么（水或气）作冷媒？水温多少？尤其是夏天，能否保证用于冷却的水温（或气温）不高于25度？如果高于25度或30度时，臭氧产率不一定达到消毒设计的要求，这又要寻求其他的方法来祢补，无形中又增加运行费用。

至于臭氧有氧化分解水中残留的有机物的能力，这并不是没有条件的。一般来说，臭氧氧化分解有机物都是通过间接反应来实现的，直接反应较弱。间接指的是臭氧和水先发生反应生成羟基自由基(hydroxyl radicals)和活性氧羟基自由基（free oxigen radicals)后，再由这两种自由基氧化分解有机物。而间接反应受废水的pH影响很大。在pH>6时，臭氧表现出良好的氧化性，pH越高，自由基产生量越大，氧化分解有机物能力越强。但pH<5.0时，因自由基产生量变少，臭氧氧化分解能力大幅度降低（这和Fenton试剂对pH表现恰好相反）。

总之，用臭氧发生器产生的臭氧进行水消毒（如污水处理厂尾水消毒、医院污水消毒及游泳池水消毒等）仍然任重而道远，投资的成本，运行的费用以及环境的因素制约它的广泛应用。