低压电解法制取臭氧技术

电解式臭氧发生器原理及性能说明

PEM低压电解法臭氧发生器一、PEM低压电解法臭氧发生器的性能及特点：1、所产生的臭氧纯度好、浓度高；浓度重量比数大大高于高压电晕法；低压生产法最低浓度也再18%以上，最高可达20%；相反高压电晕法最高浓度则为3%。

这样低压法是高压法的6倍以上。

2、低压法生产出的臭氧气体中，不含氮氧化合物（Nox），无致癌物质。

3、低压法电解电压仅为3~5V，生产和应用过程中午电力危险。

不会产生电磁波和噪声，与其它精密仪器和仪表共同工作时，不能给其它设备带来干扰。

4、低压法臭氧生产源为纯水，工作时无须使用氧气源及其它空气预处理设备及配套仪器，操作方便，安全可靠。

5、电极损耗低，可连续工作，有超长的使用寿命，并且可以连续24小时开机工作一年。

该组件拥有超强的使用寿命，数倍于电晕法臭氧发生量，膜电极使用寿命超过10，000小时6、该设备工作时不受工作环境和温度影响，抗适度能力高达90%，特别适合于环境潮湿的制水车间。

7、纯水自循环冷却，无因设备连续工作而产生的高温事故隐患。

8、该设备所产生的臭氧浓度高，产生的臭氧完全混合与水中同等值臭氧量，应用效果好。

纯水消耗量：6ml / gO3工作温度：4~35 ℃工作湿度：<90%四、臭氧发生器的应用领域及技术优势臭氧水处理设备广泛应用于医药用水、纯净水、矿泉水、二次加压供水、自来水、游泳池水、食品饮料行业用水灭菌、消毒，在制药、食品行业结合反渗透装置完全可以达到医药、食品纯水的要求。

也可用于制取好臭氧水对输液、输料管道、反应罐、贮罐、密闭容器、过滤系统及其他各类物体表面进行灭菌、消毒。

产品的性能与特点：本机采用新型PEM膜电极低压直流电解纯水的方式产生臭氧，比较常规电晕法发生器的制取方式，有以下优点：1.所产生的臭氧气体浓度高，重量比数倍于电晕法臭氧发生器，最高可达到20％2.所产生的臭氧气体中，不含氮氧化合物（Nox），无致癌物质。

3.工作时抗环境湿度影响高达85％，即使在潮湿的环境下工作下，也能稳定地保持臭氧产量。

臭氧技术在废水、污水处理中的应用

臭氧技术在废水、污水处理中的应用臭氧处理技术被认为是未来水处理领域的新兴技术一、臭氧的产生原理氧气在电子、原子能射线、等离子体和紫外线等射线流的轰击下能分解为氧原子。

这种氧原子极不稳定，具有高活性，能很快和氧气结合成三原子的臭氧。

目前.生产臭氧的方法大致有：无声放电法、核辐射法、紫外线法(低压汞灯)、等离子体射流法和电解法等。

电晕放电是利用高速电子轰击干燥氧气，使其分解为氧原子。

高速电子具有足够的动能(6～7ev)，通过氧原子与氧气及其它任何气体分子三体碰撞，反应形成臭氧。

工业中常采用在空气或氧气中无声高频高压沿面放电产生臭氧。

当以空气作为气源时，产生臭氧的浓度为10～20g ／m3，电耗为1妇臭氧／16~。

[8kwh；以氧气为气源时。

臭氧的浓度可增加2∞倍，而电耗减半。

电解法是一种利用直流电源电解含氧电解质产生臭氧的方法。

含有水化荧光阴离子电解质的水溶液在室温下用高电流动功率可将其氧化成。

此种方法产生的臭氧浓度高，成分纯净，在水中溶液度高。

紫外线辐射法是利用低压汞灯辐射产生，此方法简单.产生臭氧浓度低、适用于实验室；其优点在于对温度不敏感，易于通过对汞灯功率的线性控制来控制臭氧的产量。

二、臭氧的物理化学性质臭氧在常温下为蓝色气体。

有刺激性特殊气味；液态时为蓝黑色，熔点为一192.5±0.4℃=(760mmH曲，沸点为一111.9+0.3℃c760mml-I曲，气体密度21—44g／L，溶解度为O.68g／I_.，溶解系数为032。

理论上臭氧的溶解度随温度的升高而降低.它对紫外线的最大吸收波长为254nm，工作环境中允许的最大浓度TCV≤0.1。

臭氧是一种强氧化剂，蒸气的还原电位在酸性介质中为一2.07V，在碱性介质中为一124V。

臭氧在水中的分解速度很快.在含有杂质的水溶液中能迅速回复到氧气的状态，其衰期为5—30rain.若水温接近0℃时能更稳定些。

三、臭氧在污水处理中的应用3.1 饮用水的消毒和深度处理臭氧在饮用水中的应用已有百年的历史，早在1893年.荷兰建立了世界上第一座臭氧处理饮用水的装置.对河水进行消毒处理。

臭氧的电解法产生技术

臭氧的电解法产生技术利用直流电源电解含氧电解质产生臭氧气体的方法，其历史同发现臭氧一样悠久。

20世纪80年代以前，电解液多为水内填加酸盐类电解质，电解面积比较小，臭氧产量很小，运行费用很高。

由于人们在电极材料、电解液与电解机理、过程方面作了大量的研究工作，电解法臭氧、发生技术取得很大进步6近期．发展的SPE(固态聚合物电解质)电极：与金属氧化催化技术，使用纯水得到14％以上的高浓度臭氧，使电化学法臭氧发生器的技术向前迈出一大步。

工艺电解电化学发生臭氧不像电晕法臭氧发生器那样，将预先干燥过的压缩空气(或氧气)通过高频电晕放电，而是用水的电化学氧化法生成的。

含有水化荧光阴离子电解质的水中，在近似室温下以高电流功率可将水氧化成臭氧。

阳极材料选择方面的进步也使接近室温电解成为可能。

在早先的研究中，对臭氧发生有吸引力的电流敢率虽仅在温度极低的电解液(或阳极表面)中被测到过。

在这种温度下运行(—20～—60℃)，加之需要昂贵的冷冻，不允许应用氧的还原作为电解过程中相应的阴极工艺。

因为空气中氧还原的动力学随温度降低变得很差，氢逸出曾被看成是惟一可用的阴极工艺，虽然理论上需要加1.23V的槽电压。

对于电解生产臭氧来说，所有经挤上的预测都是很不利的。

下面讨论的电解法(图3-33)，是由以下半电池反应组成的，在阳极处臭氧生产的理论槽电压是0.27V。

实际上从未达到过接近这种电压，因为人们必须通过利用具有极高氧过电压的阳极材料制止氧气逸出。

同样在燃料电池开发当中已广泛研究过的氧化还原反应，是有名的慢。

预计槽电压大约1．8～2.1V。

总的说来，电解过程变成为：O2(空气)→O3，同时可立即指出某些特点和优点。

送进反应器空气不需要任何方式韵预处理，空气无需干燥，也不需压缩，实际上为制止电解液失水略有增湿作用或许正是所希望的。

空气中二氧化碳通过被选择的酸性电解液排出。

在阳极一侧，无氮氧化合物(NOx)产生，仅产生臭氧，氧和作为载体的空气的混合气。

臭氧制备技术

臭氧制备技术
臭氧制备技术主要有以下几种方法：
1. 电解法：将含有臭氧的水溶液作为电解液，通过电解过程使水溶液中的氧气分子发生电解，产生臭氧。

该方法需要使用特殊的电解池和电极。

2. 紫外光辐射法：利用紫外光辐射将氧气分子激发到激发态，然后再与其他氧气分子发生反应，生成臭氧分子。

3. 冷凝法：将氧气通过低温冷凝器冷却，使其液化，然后通过蒸发器将部分液态氧气转化为气态，从而生成臭氧。

4. 电晕放电法：将氧气通过电晕放电器，在高电场的作用下，使氧气分子电离和激发，产生臭氧。

5. 干湿混合法：将气态氧气与水分混合，经过一系列反应，生成臭氧。

这种方法相比其他方法更为简单，并且能够稳定地产生臭氧。

这些臭氧制备技术各有优缺点，具体选择哪种方法需要根据实际需求和条件来确定。

PEM低压电解臭氧技术的优势及在制药工艺用水中的应用·工程工艺与设备·

毒处理。
密度为２１４．。臭氧是已知最强的氧化剂，氧气体４臭
百余年来，类对臭氧的研究从来没有停止过，经冷处理后可呈液状，点为一１．，水中溶解人沸１２３℃ 在
至今仍非常活跃，臭氧的应用正处于快速发展过程度比氧高，臭氧的稳定性极差，在常温下可自行分解中，成就了其百年不衰的神话。２１年３０１月我国新版ＧＭＰ（００订）２１修正式实施，
并命名了臭氧（ＯＥ。１０年，氧开始用于消ＯＺＮ）９５臭
臭氧是氧气的同素异形体，在常温下是一种有
毒。０１，国ＦＡ批准臭氧水可以用于食物的消特殊臭味的淡蓝色气体。２０年美Ｄ分子式为Ｏ，分子量为４．，８００
现一例因臭氧中毒而导极
臭氧的生成方式主要有：电晕放电法（ｌｃｉａＥｅｔｃｌｒ
图２电晕放电法产生臭氧原理图
ＣｒｎｉｈｒｅＥＤ、流电解法（ｌｔｌｉＯ— ｏｏａｄｓａｇ，Ｃ）直ｃＥｅｒｙｃＺ等因素关系密切。电晕法比较适合１０ｇＯ／以上场ｃｏｔ０ｈ
为氧，所以臭氧不能像其他工业气体那样用钢瓶贮
存，一般为现场生产，即使用。立
新版Ｇ的特点之一是对无菌药品的生产和质量提１１１臭氧发生器的规格ＭＰ．．出了更高的要求，因此灭菌的重要性就更显突出。在臭氧发生器的规格是按照臭氧产生的重量单位

电解式臭氧发生器原理及性能说明

PEM低压电解法臭氧发生器一、PEM低压电解法臭氧发生器的性能及特点：1、所产生的臭氧纯度好、浓度高；浓度重量比数大大高于高压电晕法；低压生产法最低浓度也再18%以上，最高可达20%；相反高压电晕法最高浓度则为3%。

这样低压法是高压法的6倍以上。

2、低压法生产出的臭氧气体中，不含氮氧化合物（Nox），无致癌物质。

3、低压法电解电压仅为3~5V，生产和应用过程中午电力危险。

不会产生电磁波和噪声，与其它精密仪器和仪表共同工作时，不能给其它设备带来干扰。

4、低压法臭氧生产源为纯水，工作时无须使用氧气源及其它空气预处理设备及配套仪器，操作方便，安全可靠。

5、电极损耗低，可连续工作，有超长的使用寿命，并且可以连续24小时开机工作一年。

该组件拥有超强的使用寿命，数倍于电晕法臭氧发生量，膜电极使用寿命超过10，000小时6、该设备工作时不受工作环境和温度影响，抗适度能力高达90%，特别适合于环境潮湿的制水车间。

7、纯水自循环冷却，无因设备连续工作而产生的高温事故隐患。

8、该设备所产生的臭氧浓度高，产生的臭氧完全混合与水中同等值臭氧量，应用效果好。

纯水消耗量：6ml / gO3工作温度：4~35 ℃工作湿度：<90%四、臭氧发生器的应用领域及技术优势臭氧水处理设备广泛应用于医药用水、纯净水、矿泉水、二次加压供水、自来水、游泳池水、食品饮料行业用水灭菌、消毒，在制药、食品行业结合反渗透装置完全可以达到医药、食品纯水的要求。

也可用于制取好臭氧水对输液、输料管道、反应罐、贮罐、密闭容器、过滤系统及其他各类物体表面进行灭菌、消毒。

产品的性能与特点：本机采用新型PEM膜电极低压直流电解纯水的方式产生臭氧，比较常规电晕法发生器的制取方式，有以下优点：1.所产生的臭氧气体浓度高，重量比数倍于电晕法臭氧发生器，最高可达到20％2.所产生的臭氧气体中，不含氮氧化合物（Nox），无致癌物质。

3.工作时抗环境湿度影响高达85％，即使在潮湿的环境下工作下，也能稳定地保持臭氧产量。

臭氧的制取方法和技术

臭氧的制取方法和技术:光化学法、电化学法、电晕放电法一、光化学法–紫外线臭氧发生器此方法是光波中的紫外光会使氧气分子 O2分解并聚合成臭氧 O3，大气上空的臭氧层即是由此产生的。

波长λ＝ 185nm(10 -9 m) 的紫外光效率最高，此时，光量子被 O2 吸收率最大。

其反应基本过程为：O2＋hr→ O+OO2+O+M→ O3 +Mhr －紫外光量子M －存在的任何惰性物体，如反应器器壁、氮、二氧化碳气体分子等。

使用 185nm 紫外光产生臭氧的光效率为 130gO3/kw·h ，是比较高的。

但目前低压汞紫外灯的电－光转换效率很低，只为 0.6 ％～ 1.5 ％，则紫外法产生臭氧的电耗高达600kwh/kgO3，即 1.5gO3 /kw. h ，工业应用价值不大。

紫外法产生臭氧的优点是对湿度、温度不敏感，具有很好的重复性；同时，可以通过灯功率线性控制臭氧浓度、产量。

这两个特性对于臭氧用于人体治疗与作为仪器的臭氧标准源是非常合适的。

二、电化学法–电解纯水臭氧发生器利用直流电源电解含氧电解质产生臭氧气体的方法，其历史同发现臭氧一样悠久。

八十年代以前，电解液多为水内填加酸、盐类电解质，电解面积比较小，臭氧产量很小，运行费用很高。

由于人们在电极材料、电解液与电解机理、过程方面作了大量的研究工作，电解法臭氧发生技术取得了很大进步。

近期发展的 SPE （固态聚合物电解质）电极与金属氧化催化技术，使用纯水电解得到 14 ％以上的高浓度臭氧，使电化学法臭氧发生器技术向前迈进了一大步。

日本某公司向市场推出了 120gO3/h 的电解臭氧发生器，电耗150kw·h/kgO3，使这种类型产品达到了工业化应用规模。

我国武汉大学早期开展了电解臭氧技术的研究，上海唐锋电器公司研究开发了电解法臭氧发生器系列产品，臭氧浓度可达 20 ％，最大臭氧产量为 100g/h 。

该产品使用纯水电解产生臭氧后在机内直接与水混合形成 4-20mg/L 高浓度臭氧水，其规格为高浓度臭氧水供水量由 60L/h 到 5000L/h 。

电解法臭氧生产技术原理及研究进展

电解法臭氧生产技术原理及研究进展作者：彭洪江卢鑫芦伟来源：《科技资讯》2019年第05期摘要：臭氧氧化能力极强，不仅能对固体、液体及气体样品进行脱臭、脱色、消毒处理，还能应用在水处理、土壤修复等领域。

与一些传统的消毒剂（Cl2、NaClO）相比，采用臭氧作为消毒剂或氧化剂时所产生的二次污染较小，因此臭氧作为安全消毒剂受到广泛的重视。

该文主要综述了电化学法制备臭氧的原理和研究进展。

关键词：臭氧电解法电解质阳极阴极中图分类号：TM8 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2019）02（b）-0087-021 电解法制备臭氧概述1.1 电解法制备臭氧的原理电解法制备臭氧技术创立于1840年，主要通过采用低压直流电对水进行电解，使水在阳极-溶液界面上发生氧化反应产生臭氧。

该臭氧制备装置由电解质溶液和阴阳两极构成。

臭氧在阳极析出，阴极可分为两种，分别为析氢阴极和氧还原阴极。

1.2 电解法制备臭氧的优点该技术制备臭氧如以下优点：产生臭氧的纯度高，对进料空气无须进行预处理且不会产生氮氧化物；此外，该臭氧生产设备小且轻便，结构简单，无噪声、便携，因此其应用前景非常广阔。

其主要缺点是能耗较大。

目前，人们都将重心放在如何改善其能耗上，以推广该技术。

2 电解法制备臭氧的研究进展2.1 阳极材料在电解法制备臭氧技术中，阳极材料的质地决定了电解装置的稳定性，目前可用的阳极材料仅限于贵金属铂以及其合金材料、高氧化态的导电材料（如PbO2和SnO2）、玻璃碳等，现针对不同电极材料进行介绍。

2.2 铂（Pt）电极纯铂（Pt）电极是一种非常良好的阳极材料，这是由于其具有较高的析氧过电位。

铂电极材料主要运用于铂阳极/硫酸体系，让易熔电解成分在低温环境下的电解，有研究表明，在特定的低温环境中，其电流效率可高达32%，但是低温环境需要大量电能，因此，并不太经济。

为了改善电流效率，人们将铂电极材料运用在铂阳极/过氯酸体系中，将电解温度设定在-40℃的超低温环境，电流效率可增至36%。

电解式臭氧消毒器工作原理

电解式臭氧消毒器工作原理
电解式臭氧消毒器是一种使用电解水制取臭氧气体的消毒设备。

它主要由电解槽、电源、控制系统等组成。

它的工作原理是利用电解
作用将水中的氧气和水分解成臭氧气体和氢气，经过处理后的臭氧气
体通过管道输送到需要消毒的场所进行消毒。

电解式臭氧消毒器的消毒过程是利用臭氧气体的氧化作用，破坏
细菌、病毒的生理结构，达到杀灭细菌、病毒的效果。

臭氧气体具有
很强的氧化性，可以氧化分解有机物，同时使空气中的异味、毒气等
被分解为无害物质，从而达到净化空气的目的。

电解式臭氧消毒器具有杀菌速度快、效果显著、使用方便等特点。

它广泛应用于医院、食品加工厂、饮水厂、宾馆、家庭等场所，可以
有效地杀灭空气中的病毒、细菌等微生物，提高生活环境的卫生水平。

制备臭氧的方法

制备臭氧的方法
嘿，你知道不？制备臭氧的方法有好几种呢！比如说电解法，把水电解产生臭氧，这就像魔法一样神奇！步骤嘛，就是通过特定的电解装置，让水在电场作用下分解。

但可得注意安全，这玩意儿要是操作不当，那可就麻烦啦！毕竟臭氧可是有强氧化性的呢。

那安全性咋样呢？只要严格按照操作规程，还是挺安全稳定的。

可别瞎折腾，不然臭氧泄漏可不是闹着玩的。

臭氧的应用场景那可多了去啦！在水处理领域，它能杀菌消毒，把脏水变得干干净净，就像给脏水来了一场大变身。

优势也很明显啊，高效、快速，还没有残留。

想想看，要是没有臭氧，那些污水可咋处理呢？
实际案例也不少呢！有些工厂就用臭氧来处理废水，效果那叫一个棒！水变得清澈见底，这难道不厉害吗？
总之，制备臭氧虽然有一定风险，但只要操作得当，那好处可多啦！臭氧就是个神奇的家伙，能在很多领域大显身手呢。

低压电解法制取臭氧技术

低压电解法制取臭氧技术臭氧又名超氧、强氧、富氧、三子氧。

然而，由于臭氧本身的不稳定性，常态下，臭氧的溶解度仅为3－7mg/L.臭氧的稳定性极差，常温下可自行分解为氧。

1%水溶液在常温大气中半衰期为16min，所以，臭氧不像其他工业气体可以用瓶储存，都是现做现用，长期依赖于昂贵的发生装置、设备，因此极大地限制了臭氧应用治疗。

传统制取臭氧有两种：一是紫外线产生臭氧方法，该方法因产量极低，寿命短，面临淘汰趋势；另一种是电晕法，包括高频高压放电法、陶瓷沿面放电法等。

电晕法：受其技术本身所固有特性限制，使其无法符合人类对技术的发展要求。

耗能高、怕潮湿、对运行环境要求高、产生氮氧化合物等二次污染物、设备庞大、操作复杂（一般由主机、空气除湿净化设备和空压机组成，占地面积大）、生成臭氧浓度低（普遍只能达到2-3％体积比）、寿命短（只有一、二千小时）、利用率低等，是其本身一直无法解决的缺陷。

低压电解法（电解去离子水，产生臭氧与氧气的混合气体）制取臭氧这一技术，这一技术完全符号了臭氧生成技术的发展趋势，耗能低、操作简便、利用率高、环保。

1、低压电解法臭氧发生器设备的性能与特点：1、产生的臭氧浓度高、气源重量比可达18-20%2、所产生的臭氧气体中不含氮氧化物，无致癌物质。

3、采用低压电解原理（3-5V）,不产生电磁波和噪音，与其他精密仪器共同工作时不造成干扰。

4、臭氧发生器的产气源为纯水，工作时无需使用其他配套仪器。

5、产生臭氧的电极为膜块式，可连续工作。

6、设备在工作时不受环境、和温度的影响，抗湿能力高达85%。

7、纯水产生的臭氧浓度高，投入水中同等的臭氧量，达到高浓度的臭氧水。

2、臭氧发生器的电解法与电晕法（空气源、氧气源）各项指标及比较：性能指标DJ-Q型-电解法电晕法板式电晕法管式气源去离子水空气空气或氧气气源露点4-35℃-60-60冷却方式--水冷或风冷水冷却工作电压3-5V3000V-15000V3000V-15000V电源频率/HZ50-6050-6060电耗/kw.h/kgo34020-3015-28介电体去离子水陶瓷片（板）玻璃管-搪瓷管气室压力----4-6臭氧浓度/%重量比18-201-31-3空气源、2-6氧气源工作环境湿度≤90≤40≤50发生器电极寿命/h≥10000≤1000≤3000-8000产出气体成份氧气+臭氧-O2+03臭氧+氧气+氧化物N + O3 +O2 + NOX氧气+氧化物N + O3 + O2 + NOX污染状况无氮氧化物+电磁波氮氧化物+电磁波使用中相关设备无需风冷液氧或空气制氧3、低压电解法制取臭氧技术使用寿命长，广泛存在于蔬菜、瓜果、鱼、肉等食物中的农药、化肥残留。

电解式臭氧与高压电晕放电法制取臭氧的区别

电解式臭氧与高压电晕放电法制取臭氧的区别臭氧作为大自然恩赐给人类的高能物质，无可厚非给人们带来福音，但是臭氧的使用是有区别的。

电解式产生臭氧不像电晕法发生器那样，将预先干燥的空气或氧气通过高频高压放电，更不像光化学臭氧发生管那样，用波长小于200um的紫外线电离（由于产生臭氧量实在太低，加之紫外线对人体影响，目前还不能达到应用要求），而是用水电化学氧化法生成的，是当今最高效率的臭氧制取技术。

电解法电晕法三原子氧产生原料及处理工艺以纯水为原料，工艺简单以空气为原料，经压缩机冷冻除湿、吸附干燥，工艺设备复杂，三原子氧发生与原料（空气）质量相关，空气中的氧含量低，获得三原子氧浓度低。

压力根据用途，可常压也可升压。

水在特制膜电极阳极一侧失去电子氧化成O3，副产物为O2，无任何杂质气体。

空气（氧气）必须加压并强制通过放电室，否则会损坏电器件（压力一般在0.4-15kg、cm2）。

纯度在室内消毒的同时增加氧气以空气为原料时，空气中78%左右的氮，在高频高压电离中发生O3的同时产生对人体和环境有害的氮氧化物（NOx）污染物，在室内消毒使用反而会造成氧含量降低及污染空气。

浓度三原子氧浓度高达20%三原子氧浓度均不超过2%（空气原料）与4%（纯氧原料）；进口设备浓度可达7%。

电源低压直流，单个发生器工作电压小于3.35V，电路简单、安全。

高频高压、低温等离子放电器，采用千万伏高压电放电技术，电路复杂，安全性差。

噪音与其它无噪音，无电磁波及其它任何干扰。

高压脉冲会产生放电噪音80分贝以上，高频放电会产生较强电磁波干扰，对周围的电器设备及仪器、医疗设备造成损坏。

电极工作环境及使用寿命发生器核心部件为膜电极，在纯水工作中属于非消耗型，电极不受湿度影响，可24小时运行，膜电极运行可达14000小时，操作简单。

高压放电属消耗型电极，放电状态手空气质量及湿度与温度的影响，O3发生不稳定，不能长时间运行，开机2小时需要停机，（发热时三原子氧含量大大减少），国产放电管使用寿命较短，进口低温等离子体放电管寿命科大于1500小时，操作复杂。

臭氧的制备

臭氧的制备
臭氧的制备方法有多种，包括：
电解法。

通过使用低压直流电对水进行电解，使水在阳极-溶液界面上发生氧化反应产生臭氧。

核辐射法。

利用各种放射源核辐射离解氧分子生成臭氧。

紫外线照射法。

利用紫外线照射干燥的氧气，使一部分氧分子被激活离解成氧原子，进而形成臭氧。

电晕放电法。

在两个平行的高压电极之间放置一个介电体，当在两极间通入高压交流电时，空气或氧气通过放电间隙，氧分子受到电子的激发获得能量，并聚合成臭氧分子。

低压水解法。

采用低压直流导通固态膜电极的正负两极点解去离子水，水在特殊的阳极溶液界面上以质子交换的形式被分离为氢氧分子，氢从阴极溶液界面上直接被排放，氧分子在阳极界面上因高密度电流产生的电子激发而获得能量，并聚合成臭氧。

介质阻挡放电法。

通过交变高压电场在气体中产生电晕，电晕中的自由高能电子离解氧气分子，经碰撞聚合为臭氧分子。

紫外照射法。

利用紫外线照射干燥的氧气，使一部分氧分子被激活离解成氧原子，进而形成臭氧。

放射化学法。

利用各种放射源核辐射离解氧分子生成臭氧。

这些方法各有优缺点，适用于不同的应用场景和需求。

电解臭氧发生器

膜电极式电解臭氧发生器项目研制人工制取臭氧的方法主要分为电晕放电法、紫外线辐射法和直流电解法。

直流电解法是利用直流电源电解含氧电解质，传统电解法中的电解质为液态电解质，电解面积小、臭氧产量低、运行费用高。

后来发展为采用质子交换膜（或固体聚合物电解质）与催化电极形成的复合膜电极电解纯水产生臭氧，也叫膜电极电解臭氧发生器。

其原理为：采用低压直流电导通特制的固态膜电极正负两极，使水在特制的阳极界面上以质子交换的形式被分离为氢离子和氧分子（或氧离子），氢离子透过离子交换膜时进行能量交换，在阴极形成氢气，氧分子在阳极界面上因高密度电流产生的电子激发而获得能量，并聚合成臭氧。

其中的电极反应为：膜电极结构示意图如下：中间为质子交换膜（一般为杜邦Nafion117），两侧为阳极催化剂膜片和阴极催化剂膜片。

目前阳极催化剂膜片可以用铂、玻璃碳、二氧化锡以及二氧化铅等材料，其中铂的析氧过电位在贵金属中是最高的，对产生臭氧最为有利，但其成本较高，与其性能接近的β型二氧化铅则被使用的较为广泛；阴极催化剂膜片多采用铂、镀铂金属、碳以及镍合金等。

膜电解式臭氧发生器的特点：1、所产生的臭氧纯度好、浓度高；浓度重量比数大大高于电晕放电法；低压生产法最低浓度也在18%以上，最高可达20%；2、低压电解法生产出的臭氧气体中，不含氮氧化合物（NOx），无污染。

3、低压法电解电压仅为3~5V，生产和应用过程中无电力危险，且电源成本较低。

4、低压法臭氧生产源为纯水，工作时无须使用氧气源及其它空气预处理设备及配套仪器，操作方便，安全可靠。

5、可连续工作，寿命为连续24小时开机工作一年，膜电极使用寿命超过10，000小时。

6、该设备工作时不受工作环境和温度影响，抗湿度能力高达90%，特别适合于环境潮湿的制水车间。

膜电极式电解臭氧发生器产生的臭氧具有纯净度高、浓度高的优势，在对污染物有严格要求的相关应用领域具有不可替代性。

2014年度，公司从市场需求和臭氧系列化产品频谱出发，确立电解臭氧发生器研制项目，扩充国林小型臭氧发生器产品系列，从技术创新角度大幅度提高产品性能和质量，扩展臭氧发生器在制药、食品加工、空气消毒、半导体等行业的应用。

臭氧产生方法

臭氧产生方法
臭氧的人工生产早在1857年德国人吉门斯就研制出其发生装置。

但由于其体积庞大、臭氧浓度低、成本高等问题一直没有在实际应用中推广。

人工生成臭氧的主要方法主要有：电化学法、光化学法及电晕放电法等几种。

●电化学法
电化学法是利用直流电源电解含氧电解质产生臭氧的方法。

电解法生成臭氧具有抽样浓度高、成分纯净、在水中溶解度高的有时，在医疗、食品加工、养殖业及家庭应用等方面具有广泛前景。

但电解法生成臭氧的成本比较高。

●光化学法
光化学法实质是仿效大气层上空紫外线促使氧分子分解并聚合成臭氧的方法，即用人工产生的紫外线促使氧分子分解并聚合成臭氧的方法。

此种方法产生臭氧的优点是对温度、湿度不敏感，具有很好的重复性；同时，可以通过灯功率线型控制臭氧浓度、产量。

缺点是臭氧产量低，不适合大规模使用。

●电晕放电法
电晕放电法就是在常压下使含氧气体在交变高压电场作用下产生电晕放电生成臭氧的过程。

电晕放电法臭氧发生器是相对能耗较低、单机臭氧产量最大、市场占有率最高、应用最广的臭氧发生装置。

电晕放电法分为平板式、玻璃管式、滑轮式三种。

平板式按介电体分为玻璃管式、陶瓷表面式；按电极形式可分为网状电极式和管状电极式。

下面以平板式为例说明工作原理。

在两平行面板之间加上交变的高压电源，两电极之间防止玻璃或陶瓷等介电体，当交变高压电作用于两极时，极板间将发生放电现象，此时放电空间流动的氧气在放电作用下发生分解反应，出现游离的氧原子，氧原子再与氧气反应生成臭氧。

这种平板式臭氧发生器具有结构简单、可维护性好且性能良好，具备小型化条件，一般小型家用机均采用这种方式。