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蒸餾水通入臭氧

發布時間:2023-02-10 02:10:02

A. 《臭氧發生器臭氧濃度、產量、電耗的測量》

臭氧發生器臭氧濃度、產量、電耗的測量CJ/T 3028.2—9P-Me
&;食品論壇 -- 關注食品安全,探討食品技術,匯聚行業英才,推動行業發展。 pN'KK
1 主題內容與適用范圍*a1oW
本標准規定了臭氧發生器的臭氧濃度,產量和電耗的測定及計算方法。OoT0
適用於以電為能源臭氧發生器的測定。U;Z1-
2 名詞術語#PZMM
電耗 specific energy consumption-Lv|C
設備生產單位重量的成品所消耗的電能。0l,2)
3 臭氧發生器的臭氧濃度、產量、電耗的測量和計算方法oJ\Md>
3.1 臭氧濃度,I
3.1.1 方法原理概要:臭氧(O3)是一種強氧化劑,與碘化鉀(KI)水溶液反應可游離出碘,在取樣結束並對溶液酸化後,用0.1000mol/L硫代硫酸鈉(Na2S2O3)標准溶液並以澱粉溶液為指示劑對游離碘進滴定,根據硫代硫酸鈉標准溶液的消耗量計算出臭氧量。其反應式為:$$
O3+2KI+H2O——O2+I2+2KOH (1)E,fP[l
I2+2Na2S2O3——2NaI+Na2S4O6 (2)2z)zA
3.1.2 試劑+
3.1.2.1 碘化鉀(KI)溶液(20%):溶解200g碘化鉀(分析純)於1000mL煮沸後冷卻的蒸餾水中,用棕色瓶保存於冰箱中,至少儲存一天後再用。此溶液1.00mL含0.20g碘化鉀。9Cpnt]
3.1.2.2 (1+5)硫酸(H2SO4)溶液:量取濃硫酸(p=1.84;分析純)溶於5倍體積的蒸餾水中。=_
3.1.2.3 C(Na2S2O3•5H2O)=0.1000mol/L硫代硫酸鈉標准溶液;使用分析天平準確稱取24.817g硫代硫酸鈉(Na2S2O3•5H2O;分析純)用新煮沸冷卻的蒸餾水定溶於1000mL的容量瓶中。或稱取25g硫代硫酸鈉(Na2S2O3•5H2O;分析純)溶於1000mL新煮沸冷卻的蒸餾水中,此溶液硫代硫酸鈉濃度約為0.1mol/L。再加入0.2g碳酸鈉(Na2S0O3)或5mL三氯甲烷(CHCL3);標定,調整濃度到0.1000mol/L,貯於棕色瓶中,儲存的時間過長時,使用前需要重新標定(標定方法見附錄A)。h+},<{
3.1.2.4 澱粉溶液;稱取1g可溶性澱粉,用冷水調成懸浮漿,然後加入約80mL煮沸水中,邊加邊攪拌,稀釋到100mL;煮沸幾分鍾後放置沉澱過夜,取上清液使用,如需較長時間保存可加入1.25g水楊酸或0.4g氯化鋅。Y
3.1.3 試驗儀器、設備及對其要求?J9l
3.1.3.1 三角洗瓶(吸收瓶)500mL。lu
3.1.3.2 滴定管50mL,宜用精密滴定管。qR"
3.1.3.3 濕式氣體流量計 容量5L。[:[56
3.1.3.4 量筒 20mL 500mL 各一隻。
3.1.3.5 刻度吸管(吸量管)10mL 。!
3.1.3.6 容量瓶 1000mL。c_W^!d
3.1.3.7 聚乙烯或聚氯乙烯軟管,用於輸送含臭氧的氣體。不可使用橡膠管。7
3.1.4 實驗程序及方法:量取20mL的碘化鉀溶液(3.1.2.1),倒入500mL的吸收瓶中,再加入350mL蒸餾水,待臭氧發生器運行穩定後於臭氧化氣體出口處取樣,先通入吸收瓶(3.1.3.1)對臭氧進行吸收後再通過濕式氣體流量計(3.1.3.3)對氣體計量,氣體通過量為2000mL(時間控制在4min左右),停止取樣後立即加入5mL(1+5)硫酸溶液(3.1.2.2)(使pH值降至2.0以下)並搖勻,靜置5min。用0.1000mol/L的硫代硫酸鈉標准深液(3.1.2.3)滴定,待溶液呈淺黃色時加入澱粉溶液(3.1.2.4)幾滴(約1mL),繼續小心迅速的滴定的顏色消失為止。記錄硫代硫酸鈉標准溶液用量。g$Ef_
3.1.5 臭氧濃度的計算=UFO]T
Co3=ANa×B×2400/V0(mg/L) (3)MG
式中:Co3——臭氧濃度,mg/L;x>C
ANa——硫代硫酸鈉標准溶液用量,mL;xp}
B ——硫代硫酸鈉標准溶液濃度,mol/L;(7QsV
V0 ——臭氧化氣體取樣體積,mL;N`
臭氧濃度大於等於3mg/L時,此測試結果的精密度在±1%以內。|JP
3.2 臭氧產量2gqP,
3.2.1 方法原理概要:臭氧濃度數值與進入臭氧發生器總氣體量數值的乘積即為產量。s!'{'
3.2.2 設備、儀器及對其要求$
3.2.2.1 壓力表 1.5級7D>qX
3.2.2.2 氣體轉子流量計 工業級>e!C
3.2.3 氣體流量的修正計算:流量計使用時被測氣體的溫度、壓力,往往與流量計分度標定時有所不同。因此,使用時讀數的流量顯示值,常常不是流經流量計氣體的真實反映,必須予以修正。其公式如下:9ZjLjA
QN=(PsTN/PNTs)1/2•Qs(m3/h或L/h) (4)(j)9#K
式中:QN——標准狀態下,氣體實際流量,m3/h或L/h;-n_1"
Qs——測量(試驗)狀態下,氣體在儀表中的顯示流量,m3/h或L/h;qR
Ps——測量(試驗)狀態下,氣體的壓力,Pa;`m1
TN——儀表標定時的絕對溫度,(273.15+20)K;K
Ts——測量(試驗)狀態下,氣體的溫度K;+7Rr
PN——儀表標定狀態時的絕對壓力(一個標准大氣壓1.01325×105Pa)。7l
3.2.4 臭氧產量的計算*m
Do3=Co3•QN(g或mg) (5)Om{)z
式中 Do3——臭氧產量,g或mg。$
3.3 電耗b-p
3.3.1 方法原理概要:臭氧發生器實測消耗電功率與單位臭氧產量之比為電耗。n.4y?
3.3.2 設備、儀器及對其要求。I|
3.3.2.1 電壓表(伏特表)0.5級。s{Cal
3.3.2.2 電流表(安培表)0.5級。W.ZC=
3.3.2.3 功率表(瓦特表)0.5級。)S
3.3.2.4 靜電高電壓表1.5級。;L/Tc
3.3.2.5 電度表2.0級。g'
3.3.3 電耗計算:以功率表(瓦特表)(3.3.2.3)測得數值或電度表(3.3.2.5)單位時間內記錄累積數值與單位時間內臭氧產量之比即為電耗,公式如下:F#,U
P=W/Do3(W•h/g•O3或kW•h/kg•O3) (6)iX!.
或&;食品論壇 -- 關注食品安全,探討食品技術,匯聚行業英才,推動行業發展。 s
P=AH/Do3(W•h/g•O3或kW•h/kg•O3) (7)di%/
式中 P——臭氧單位電耗,W•h/g•O3或kW•h/kg•O3;Va'L
W——電功率,W或kW;qWz8J
AH——電度表單位時間時內累積數值,kW•h。Dm/0L[
附錄A 硫代硫酸鈉標准溶液的標定(補充件)2D]
本附錄列出兩種對硫代硫酸鈉標准溶液的標定方法,在硫代硫酸鈉標准溶液的標定中,等同使用。geX\+
A1 方法一z*hbd5
A1.1 試劑m'
A1.1.1 碘化鉀(KI),分析純。 7
A1.1.2 C(1/6K2Cr2O7)=0.1000mol/L重鉻酸鉀標准溶液:使用分析天平準確稱取於105~110oC烘乾2h,並在硅膠乾燥器中冷卻30min以上的重鉻酸鉀4.9032g,定溶於1000mL容量瓶中搖勻。3sQ
A1.2 試驗儀器、設備及對其要求j[Ix7I
A1.2.1 碘量瓶 250mL;L6
A1.2.2 稱液管 10.00mL;?
A1.3 方法、步驟:稱取1g碘化鉀(A1.1.1)置於250mL碘量瓶(A1.2.1)內,並加入100mL蒸餾水,用移液管(A1.2.2)移入10.00mL,0.1000mol/L重鉻酸鉀標准溶液(A1.1.2),加入5mL(1+5)硫酸溶液(3.1.2.2),靜置5min。用待標定的硫代硫酸鈉標准溶液(3.1.2.3)滴定,待溶液變成淡黃色後,加入約1mL澱粉溶液(3.1.2.4),繼續滴定至恰使藍色消退為止,記錄用量。硫代硫酸鈉標准溶液的濃度為:G-mJ
N1=N2V/V1(mol/L)(A1)RL
式中 N1——硫代硫酸鈉標准溶液濃度,mol/L;@yM
N2——重鉻酸鉀標准溶液濃度,0.1000mol/L;@i}e0|
V1——硫代硫酸鈉溶液消耗量,mL;P?
V2——取用重鉻酸鉀標准溶液的體積,mL;=
A2 方法二!#
A2.1 試劑Hz
A2.1.1 碘酸鉀(KIO3)。RJ
A2.1.2 乙酸(CH3COOH)。1
A2.2 方法、步驟:使用分析天平準確稱取0.15g在105~110oC烘乾1h,並置於硅膠乾燥器中冷卻30min以上的碘酸鉀(A2.1.1)2份,分別放入250mL碘量瓶中(A1.2.1),每瓶各加入100mL蒸餾水,使碘酸鉀溶解,再各加入3g碘化鉀(A1.1.1)及10mL乙酸(A2.1.2),搖勻,在暗處靜置5min,用待標定的硫代硫酸鈉溶液(3.1.2.3)滴定,待溶液變成淡黃色後,加入約1mL澱粉溶液(3.1.2.4),繼續滴定至恰使藍色消退為止,記錄用量。硫代硫酸鈉標准溶液濃度為:;
B=W/ V×214.00/6000=W/ V×0.03567 (mol/L) (A2)$B[ZO/
式中 B——硫代硫酸鈉標准溶液的濃度,mol/L;!
W——碘酸鉀的重量,g;d
V——硫代硫酸鈉標准溶液消耗量,mL。owT0qO
兩平行樣品的結果相差不得大於2%。"
附錄B 測量的質量(參考件)8sM
本附錄是對測量質量問題的說明。Rq
B1 化學分析q<x8fz
B1.1 一般規則:本標准關於化學分析的一般規則(名詞、術語、玻璃儀器的選用及洗滌等)參照GB5750《生活飲用水標准檢驗法》「第一篇總則,1一般規則」的有關內容。Ij"~p
B1.2 溶液質量:除試劑的質量影響外,其他影響溶液質量的因素及避象和預防方法按有關規定執行。:x~r"g
註:可參看《水和廢水監測分析》(第三版)「六 化學試劑與試液的配製(五)試液的質量」的有關內容。%
B1.3 溶液表示法=-
B1.3.1 濃度:本標准中,濃度均指量濃度(摩爾濃度)其表示如下:wm
C(B)=a mol/Ls,d
式中 C——濃度符號;m"
(B)——物質基本單元;w@vq?f
a ——濃度數值;R
mol/L——單位。QUzu
B1.3.2 (a+b)溶液:按一定體積的比例混合的溶液「a」代表溶質體積,「b」代表溶劑體積。)
B1.3.3 溶液(a%):習慣稱重量百分比濃度,在化學分析中常指溶質a的質量(重量)與溶液體積之比(m/V),是一種不準確的表示法,本標准在括弧中列「a%」只是習慣用法的標記。本標准採用的表示方法是:此溶液1.00mL含a克某物質,a指某物質質量(重量)數。#<9|
B2 儀器、儀表R@Bcc
B2.1 天平、電工儀表、流量和壓力儀表應定期檢定、校正。H@F
B2.2 電工儀表的檢定和校正應按國家有關規定及規程進行,檢定和校正應在國家授權的電工儀表檢定和校正單位進行,並對已檢定和校正的儀表出具證明。v]v
B2.3 流量和壓力儀表應按國家有關規定及規程檢定和校正。u#Sj
B2.4 玻璃量器容量的檢定應按國家有關規定和規程進行,可參看《水和廢水監測分析法》(第三版)「五量器的容量檢定」。e]=(,
B3 測量結果的表示方法和數據處理Q@y
B3.1 測量結果的表示方法和數據處理參照GB5750「第一篇總則,3水質檢驗結果的表示方法和數據處理」的有關內容。zY @

B. 臭氧在蒸餾水中溶解度為多少單位用mg/L,最好是能附帶衰減曲線

濃度約3mg/L(6.25*10^(-5)mol/L),其半衰期為5~30MIN,在蒸餾水中約為20min(20℃),在二次蒸餾水中經過85min只分解10%,水純度越高臭氧分解越慢,臭氧在水中的分解速度隨水溫和PH值提高而加快

C. 怎樣製造臭氧水

把臭氧混入水裡就是臭氧水
臭氧水濃度高低則和臭氧濃度高低及臭氧混合器效果好壞有直接關系;一般制高濃度臭氧水是用氧氣源一體式臭氧發生器加不銹鋼氣液混合泵混制而成的;超過1ppm的臭氧水即為高濃度臭氧水。
很多食品廠HW-ET-30G-1T高濃度臭氧水浸泡水果蔬菜滅菌;也有食品廠用這款機浸泡海蜇、鳳爪等熟食;生物制葯廠則用於不銹鋼過水管道滅菌消毒;滅菌效果徹底並且非常環保;所以選用者眾多。

D. 請問臭氧和水發生反應嗎反應後產生什麼

臭氧和水不反應。但在水中仍會緩慢分解(但反應速率相比空氣中而言要快得多):2O3=3O2。
----
引用自網路http://ke..com/view/18827.html?wtp=tt:
臭氧很不穩定,在常溫下即可分解為氧氣。臭氧、氯和二氧化氫的氧化勢(還原電位)分別是2.07、1.36、1.28伏特,可見臭氧在處理水中是氧化力量最強的一種。臭氧的氧化作用導致不飽和的有機分子的破裂。使臭氧分子結合在有機分子的雙鍵上,生成臭氧化物。臭氧化物的自發性分裂產生一個羧基化合物和帶有酸性和鹼性基的兩性離子,後者是不穩定的,可分解成酸和醛。其反應式為:
2O3
→3O2

285kJ

1-2

由於分解時放出大量熱量,故當其含量在
25
%以上時,很容易爆炸。但一般臭氧化空氣中臭氧的含量很難超過
10
%,在臭氧用於飲用水處理的較長歷史過程中,還沒有一例氧爆炸的事例。
含量為
1
%以下的臭氧,在常溫常壓的空氣中分解半衰期為
16h
左右。隨著溫度的升高,分解速度加快,溫度超過
100℃
時,分解非常劇烈,達到
270℃
高溫時,可立即轉化為氧氣。臭氧在水中的分解速度比空氣中快的多。在含有雜質的水溶液中臭氧迅速回復到形成它的氧氣。如水中臭氧濃度為
6.25×10
-5
mol/L(3mg/l)
時,其半衰期為
5

30min
,但在純水中分解速度較慢,如在蒸餾水或自來水中的半衰期大約是
20min

20℃
),然而在二次蒸餾水中,經過
85min
後臭氧分解只有
10
%,若水溫接近
0℃
時,臭氧會變得更加穩定。
----
另外,臭氧微溶於水。溶解的臭氧遇到水中雜質(包括微生物等)時,有可能將其氧化,自身被還原成O2或O(-2價),視還原劑還原性強弱而定。

E. 如何簡單測試臭氧發生器產生臭氧

臭氧發生器的臭氧濃度、產量、電耗的測量和計算方法 :
方法原理概要:
1、臭氧(O3)是一種強氧化劑,與碘化鉀(KI)水溶液反應可游離出碘;
2、在取樣結束並對溶液酸化後,用0.1000mol/L硫代硫酸鈉(Na2S2O3)標准溶液並以澱粉溶液為指示劑對游離碘進滴定,根據硫代硫酸鈉標准溶液的消耗量計算出臭氧量。
其反應式為:
O3+2KI+H2O——O2+I2+2KOH (1)
I2+2Na2S2O3——2NaI+Na2S4O6 (2)
試劑
碘化鉀(KI)溶液(20%):溶解200g碘化鉀(分析純)於1000mL煮沸後冷卻的蒸餾水中,用棕色瓶保存於冰箱中,至少儲存一天後再用。此溶液1.00mL含0.20g碘化鉀。

硫酸(H2SO4)溶液:
1、量取濃硫酸(p=1.84;分析純)溶於5倍體積的蒸餾水中。C(Na2S2O3·5H2O)=0.1000mol/L硫代硫酸鈉標准溶液;
2、使用分析天平準確稱取24.817g硫代硫酸鈉(Na2S2O3·5H2O;分析純)用新煮沸冷卻的蒸餾水定溶於1000mL的容量瓶中。或稱取25g硫代硫酸鈉(Na2S2O3·5H2O;分析純)溶於1000mL新煮沸冷卻的蒸餾水中,此溶液硫代硫酸鈉濃度約為0.1mol/L。
3、再加入0.2g碳酸鈉(Na2S0O3)或5mL三氯甲烷(CHCL3);標定,調整濃度到0.1000mol/L,貯於棕色瓶中,儲存的時間過長時,使用前需要重新標定。
澱粉溶液:
1、稱取1g可溶性澱粉,用冷水調成懸浮漿;
2、然後加入約80mL煮沸水中,邊加邊攪拌,稀釋到100mL;
3、煮沸幾分鍾後放置沉澱過夜,取上清液使用,如需較長時間保存可加入1.25g水楊酸或0.4g氯化鋅。
試驗儀器、設備及對其要求
1、三角洗瓶(吸收瓶)500mL。
2、滴定管50mL,宜用精密滴定管。
3、 濕式氣體流量計 容量5L。
4、量筒 20mL 500mL 各一隻。
5、刻度吸管(吸量管)10mL 。
6、 容量瓶 1000mL。
7、聚乙烯或聚氯乙烯軟管,用於輸送含臭氧的氣體,不可使用橡膠管。
實驗程序及方法:
1、量取20mL的碘化鉀溶液(3.1.2.1),倒入500mL的吸收瓶中;
2、再加入350mL蒸餾水,待臭氧發生器運行穩定後於臭氧化氣體出口處取樣,先通入吸收瓶(3.1.3.1)對臭氧進行吸收後再通過濕式氣體流量計(3.1.3.3)對氣體計量,氣體通過量為2000mL(時間控制在4min左右),停止取樣後立即加入5mL(1+5)硫酸溶液(3.1.2.2)(使pH值降至2.0以下)並搖勻,靜置5min。
3、用0.1000mol/L的硫代硫酸鈉標准深液(3.1.2.3)滴定,待溶液呈淺黃色時加入澱粉溶液(3.1.2.4)幾滴(約1mL),繼續小心迅速的滴定的顏色消失為止。記錄硫代硫酸鈉標准溶液用量。

F. 蒸餾水對人體有什麼影響呢

蒸餾水是一種非自然的、人為的發明,實際上並不適合人類消費。為什麼?蒸餾法是將沸水蒸發,然後將純水蒸氣冷凝的過程。但這水實在太純了!你看,現在它完全不含你通常在天然水中發現的溶解礦物質。積極的一面是,由於這個。蒸餾水能夠吸收並清除體內的有毒物質。當你想要凈化或排毒的時間不超過幾周的時候,這是非常好的。

然而,蒸餾水的消極一面實際上是危險的,因為除了清除毒素外,蒸餾水還會清除身體真正需要的東西,如電解質(鈉、鉀、氯)和微量礦物質,如鎂。這會導致營養不良,從而導致心跳不規律和高血壓。此外,在蒸餾水中烹飪也會帶走食物中的礦物質,降低食物的營養價值。

水會和軟飲料配方中的成分發生反應,產生不均勻的味道,而像可口可樂這樣的汽水公司不能有這種情況。因此,他們被迫使用蒸餾水。但軟飲料不健康的一個主要原因是蒸餾水。多項研究表明,飲用大量軟飲料的人將大量的鈣、鎂和其他微量礦物質排入尿中,而這些礦物質正是身體所需要的。

你的身體失去的必需礦物質越多,你患骨質疏鬆症、骨關節炎、甲狀腺功能減退、冠狀動脈疾病、高血壓和其他許多與過早衰老有關的退行性疾病的風險就越大。

同樣,在短時間內,蒸餾水可以幫助你排毒。但請記住,在水中添加礦物質補充劑是個好主意。根據一項重要的醫學研究,北美的飲用水中可能含有大量的鈣、鎂和鈉,這可以為臨床推薦的膳食攝入量提供重要部分。由於蒸餾水缺乏礦物質,因此需要通過飲食或補充礦物質來保持健康。

G. 果蔬凈化機的工作原理

臭氧是一種具有刺激性特殊氣味的不穩定氣體,分子結構如圖所示。它可在地球同溫層內光化學合成,但是在地平面上僅以極低濃度存在。 熔點( 760mmHg)/℃ -192.5±0.4 氣體密度( 0℃)/(g/L) 2.144
沸點( 760mmHg)/℃ -111.9±0.3 蒸發熱( -112℃)/(J/L) 316.8
臨界溫度 /℃ -12.1 臨界密度 /(g/ml) 0.437
臨界壓力 /atm 54.6 固態臭氧密度( 77.4K)/(g/cm 3 ) 1.728
臨界體積( cm 3 /mol) 111 液態熱容( 90~105K)/(cal/k) 0.425+0.0014×(T-9)
液態臭氧的粘滯度 77.6K(Pa·s)
90.2K(Pa·s) 0.00417
0.00156 汽化熱
-111.9℃
-183℃ 14277
15282
表面張力( cyn/cm)①
77.2K
90.2K 43.8
38.4 生成熱
氣體( 298.15k)
液體( 90.15k)
理想氣體( 0k) 142.98
125.60
145.45
等張比容( 90.2K) 75.7 生成自由能(氣體, 298.15k) 162.82
介電常數(液態 90.2k) 4.79 偶極距 /Debye(德拜) 0.55
磁化率( cm-g-s單位)氣體/液體 0.002×10 -6
0.150
①1dyn=10 -3 N/m;1atm=101.325Pa;1cal=4.18J 。
表 1-2 臭氧的液體密度和蒸氣壓
溫度 /℃ 液體密度
/(g/cm 3 ) 液體蒸氣壓
/mmHg 溫度 /℃ 液體密度 / ( g/cm3 ) 液體蒸氣壓
/mmHg
-183 1.574 0.11 -140 1.442 74.2
-180 1.566 0.21 -130 1.410 190
-170 1.535 1.41 -120 1.318 427
-160 1.504 6.75 -110 1.347 865
-150 1.473 24.3 -100 1.316 1605
1.2 臭氧的溶解度
臭氧略溶於水,標准壓力和溫度下( STP ),其溶解度比氧大 13 倍(見表 1-3 ),比空氣大 25 倍。
表 1-3 臭氧在水中的溶解度(氣體分壓為 10 5 Pa ) /(ml/L)
氣體 密度( g/L) 溫度 /℃
0 10 20 30
O 2 1.492 49.3 38.4 31.4 26.7
O 3 2.143 641 520 368 233
空氣 1.2928 28.8 23.6 18.7 16.1
將臭氧通入蒸餾水中,可以測出不同溫度、不同壓力下臭氧在水中的溶解度。圖 2-2 是在壓力為 1atm 時,純臭氧在水中的溶解度和溫度的關系曲線。從圖2-2 知,當溫度為 0℃ 時,純臭氧在水中的溶解度可達 2.858×10 -2 mol/L(1372mg/L).
臭氧和其他氣體一樣,在水中的溶解度符合亨利定律,即在一定溫度下,任何氣體溶解於已知液體中的質量,將與該氣體作用在液體上的分壓成正比,而亨利常數的大小隻是溫度的函數,與濃度無關。
C=K H P (1-1)
式中 C -臭氧在水中的溶解度, mg/L ;
P -臭氧化空氣中臭氧的分壓, kPa ;
K H -亨利常數, mg/ ( L·kPa )。
從式( 1-1 )知,由於實際生產中採用的多是臭氧化空氣,其臭氧的分壓很小,故臭氧的溶解度遠遠小於表 1-3 中的數據。例如,用空氣為原料的臭氧發生器生產的臭氧化空氣,臭氧只佔 0.6 %~ 1.2 %(體積)。根據氣態方程及道爾頓分壓定律知,臭氧的分壓也只有臭氧化空氣壓力的 0.6 %~ 1.2 %。因此,當水溫為 25℃ 時,將這種臭氧化空氣加入水中,臭氧的溶解度只有( 0.625 ~ 1.458 ) ×10 -4 mol/L(3 ~ 7mg/L) 。
表 1-4 低濃度臭氧在水中的溶解度 /(mg/L)
氣體質量百分比含量 /% 溫度 /℃
0 5 10 15 20 25 30
1 8.31 7.39 6.5 5.6 4.29 3.53 2.7
1.5 12.47 11.09 9.75 8.4 6.43 5.09 4.04
2 16.64 17.79 13 11.19 8.57 7.05 5.39
3 24.92 22.18 19.5 16.79 12.86 10.58 8.09
在一般水處理中,臭氧濃度較低,所以在水中的溶解度並不大。在較低濃度下,臭氧在水中的溶解度基本滿足亨利定律。低濃度臭氧在水中的溶解度見表 1-4 。
二、臭氧的化學性質
1. 臭氧的化學性質極不穩定,在空氣和水中都會慢慢分解成氧氣,其反應式為:
2O3 →3O2 + 285kJ ( 1-2 )
由於分解時放出大量熱量,故當其含量在 25 %以上時,很容易爆炸。但一般臭氧化空氣中臭氧的含量很難超過 10 %,在臭氧用於飲用水處理的較長歷史過程中,還沒有一例氧爆炸的事例。
含量為 1 %以下的臭氧,在常溫常壓的空氣中分解半衰期為 16h 左右。隨著溫度的升高,分解速度加快,溫度超過 100℃ 時,分解非常劇烈,達到 270℃ 高溫時,可立即轉化為氧氣。臭氧在水中的分解速度比空氣中快的多。在含有雜質的水溶液中臭氧迅速回復到形成它的氧氣。如水中臭氧濃度為 6.25×10 -5 mol/L(3mg/l) 時,其半衰期為 5 ~ 30min ,但在純水中分解速度較慢,如在蒸餾水或自來水中的半衰期大約是 20min ( 20℃ ),然而在二次蒸餾水中,經過 85min 後臭氧分解只有 10 %,若水溫接近 0℃ 時,臭氧會變得更加穩定。
臭氧在水中的分解速度隨水溫和 PH 值的提高而加快,圖 1-3 為 PH=7 時,水溫和分解速度的關系,圖 1-4 為 20℃ , PH 和分解速度的關系。
為提高臭氧利用率,水處理過程中要求臭氧分解得慢一些,而為了減輕臭氧對環境的污染,則要求處理後尾氣中的臭氧分解快一些。
2. 臭氧的氧化能力
臭氧得氧化能力極強,其氧化還原電位僅次於 F 2 ,在其應用中主要用這一特性。從表 1-5 中看出。
從表 1-5 可知,臭氧的標准電極電位除比氟低之外,比氧、氯、二氧化氯及高錳酸鉀等氧化劑都高。說明臭氧是常用氧化劑中氧化能力最強的。同時,臭氧反應後的生成物是氧氣,所以臭氧是高效的無二次污染的氧化劑。
表 1-5 氧化還原電位比較
名稱 分子式 標准電極電位 /mv 名稱 分子式 標准電極電位 /mv
氟 F2 2.87 二氧化氯 ClO 2 1.50
臭氧 O3 2.07 氯 Cl 2 1.36
過氧化氫 H2O2 1.78 氧 O 2 1.23
高錳酸鉀 MnO4 - 1.67
3. 臭氧的氧化反應
a 、與無機物的氧化反應
⑴ 臭氧與亞鐵的反應
⑵ 臭氧與 Mn2+ 的反應
⑶ 臭氧與硫化物的反應
⑷ 臭氧與硫氰化物的反應
⑸ 臭氧與氰化物的反應
總反應為:
⑹ 臭氧與氯的反應
b 、臭氧與有機物的反應
臭氧在水溶液中與有機物的反應極其復雜,下面僅以大家公認的幾種反應式列出以供參考。
⑴ 臭氧與烯烴類化合物的反應 臭氧容易與具有雙鏈的烯烴化合物發生反應,反應歷程描述如下:
式中 G 代表 OH 、 OCH3 、 OCCH3 等基。反應的最終產物可能是單體的、聚合的、或交錯的臭氧化物的混合體。臭氧化物分解成醛和酸。
⑵ 臭氧和芳香族化合物的反應 臭氧和芳香族化合物的反應較慢,在系列苯<萘<菲<嵌二萘<蒽中,其反應速度常數逐漸增大。其
⑶ 對核蛋白(氨基酸)系的反應
⑷ 對有機氨的氧化
臭氧在下列混合物的氧化順序為
鏈烯烴>胺>酚>多環芳香烴>醇>醛>鏈烷烴
c 、臭氧的毒性和腐蝕性
臭氧屬於有害氣體,濃度為 6.25×10 -6 mol/L(0.3mg/m3 ) 時,對眼、鼻、喉有刺激的感覺;濃度 (6.25-62.5)×10 -5 mol/L(3 ~ 30mg/m3 ) 時,出現頭疼及呼吸器官局部麻痹等症 ; 臭氧濃度為 3.125×10 -4 ~ 1.25×10 -3 mol/L(15 ~ 60mg/m 3 ) 時 , 則對人體有危害。其毒性還和接觸時間有關,例如長期接觸 1.748×10 -7 mol/L(4ppm) 以下的臭氧會引起永久性心臟障礙,但接觸 20ppm 以下的臭氧不超過 2h ,對人體無永久性危害。因此,臭氧濃度的允許值定為 4.46×10 -9 mol/L(0.1ppm)8h. 由於臭氧的臭味很濃,濃度為 4.46×10 -9 mol/L(0.1ppm) 時,人們就感覺到,因此,世界上使用臭氧已有一百多年的歷史,至今也沒有發現一例因臭氧中毒而導致死亡的報道。
臭氧具有很強的氧化性,除了金和鉑外,臭氧化空氣幾乎對所有的金屬都有腐蝕作用。鋁、鋅、鉛與臭氧接觸會被強烈氧化,但含鉻鐵合金基本上不受臭氧腐蝕。基於這一點,生產上常使用含 25 % Cr 的鉻鐵合金(不銹鋼)來製造臭氧發生設備和加註設備中與臭氧直接接觸的部件。
臭氧對非金屬材料也有了強烈的腐蝕作用,即使在別處使用得相當穩定得聚氯乙烯塑料濾板等,在臭氧加註設備中使用不久便見疏鬆、開裂和穿孔。在臭氧發生設備和計量設備中,不能用普通橡膠作密封材料,必須採用耐腐蝕能力強的硅橡膠或耐酸橡膠等。
臭氧的物理性質
在常溫常壓下,較低濃度的臭氧是無色氣體。當濃度達到15%時,呈現出淡藍色。臭氧可溶於水,在常溫常壓下臭氧在水中的溶解度比氧氣高約13倍,比空氣高25倍。但臭氧水溶液的穩定性受水中所含雜質的影響較大,特別是有金屬離子存在時,臭氧可迅速分解為氧氣,在純水中分解較慢。
臭氧的密度是2.14g·l(0°C,0.1MP)。沸點是-111°C,熔點是-192°C。臭氧分子結構是不穩定的,它在水中比在空氣中更容易自行分解。臭氧的主要物理性質列於表1-1。臭氧在不同溫度下的水中溶解度列於表1-2。臭氧雖然在水中的溶解度比氧大10倍,但是在實用上它的溶解度甚小,因為他遵守亨利定律,其溶解度與體系中的分壓和總壓成比例。臭氧在空氣中的含量極低,故分壓也極低,那就會迫使水中臭氧從水和空氣的界面上逸出,使水中臭氧濃度總是處於不斷降低狀態。
表1:臭氧的主要物理性質
項目 數值 項目 數值
分子量 47.99828 粘度(液態),Mpa·S在90.2時 1.56
熔點,°C -192.7+(-)0.2 表面張力,Mn/m在77.2K時 43.8
沸點,°C -111.9+(-)0.3 表面張力,Mn/m在90.2K時 38.4
臨界狀態 (溫度)/°C -12.1+(-)0.1 等張比容(90.2K) 75.7
臨界狀態 (壓力)/Mpa 5.46 介電常數(液態,90.2K),F/m 4.79
臨界狀態 (體積)/(cm3/mol) 147.1 偶極距,C·m(D) 1.84*10 (0.55)
臨界狀態 (密)/(g/cm3) 0.437 熱容(液態,90-150K),F/m 1.778+0.0059(T-90)
密度 氣態(0°C,0.1Mpa)/(g/l) 2.144 摩爾氣化熱,在161.1K時 14277
密度 液態(90K)/(g/cm3) 1.571 摩爾氣化熱,在90K時 15282
密度 固態(77.4K)/(g/cm3) 1.728 摩爾生成熱,KJ/mol -144
粘度(液態),Mpa·S在77.6K時 4.17
表2:臭氧在水中的溶解度
溫度,°C 溶解度,g/l
0 1.13
10 0.78
20 0.57
30 0.41
40 0.28
50 0.19
60 0.16
臭氧的化學性質
臭氧很不穩定,在常溫下即可分解為氧氣。臭氧、氯和二氧化氫的氧化勢(還原電位)分別是2.07、1.36、1.28伏特,可見臭氧在處理水中是氧化力量最強的一種。臭氧的氧化作用導致不飽和的有機分子的破裂。使臭氧分子結合在有機分子的雙鍵上,生成臭氧化物。臭氧化物的自發性分裂產生一個羧基化合物和帶有酸性和鹼性基的兩性離子,後者是不穩定的,可分解成酸和醛。
臭氧與無機物反應
除鉑、金、銥、氟以外,臭氧幾乎可與元素周期表中的所有元素反應。臭氧可與K、Na反應生成氧化物或過氧化物,在臭氧化物中的陰離子O3實質上是游離基。臭氧可以將過渡金屬元素氧化到較高或最高氧化態,形成更難溶的氧化物,人們常利用此性質把污水中Fe2+、Mn2+及Pb、Ag、Cd、 Hg、Ni等重金屬離子除去。此外,可燃物在臭氧中燃燒比在氧氣中燃燒更加猛烈,可獲得更高的溫度。
臭氧與有機物反應
臭氧與有機物以三種不同的方式反應:一是普通化學反應;二是生成過氧化物;三是發生臭氧分解或生成臭氧化物。如有害物質二甲苯與臭氧反應後,生成無毒的水及二氧化碳。所謂臭氧分解是指臭氧在與極性有機化合物的反應,是在有機化合物原來的雙鍵的位置上發生反應,把其分子分裂為二。由於臭氧的氧化力極強,不但可以殺菌,而且還可以除去水中的色味等有機物,這是它的優點,然而它的自發性分解性、性能不穩,只能隨用隨生產,不適於儲存和輸送,這是它的缺點。當然,如果從凈化水和凈化空氣的角度來看,由於其分解快而沒有殘留物質存在,又可以說成是臭氧的一大優點。
臭氧與水中腐殖質反應
腐殖酸的結構含有很多孔穴,它們能截留或固定有機分子。如腐殖質能與金屬和殺蟲劑相互作用。他們還可能含有被截留在聚合的網路中的揮發星芳香族化合物。這些化合物可能在化學氧化過程中釋放出來,導致TOC的增加或毒性的增加。所以為達到供應人們清潔、安全飲水的目的,去除原水中腐殖質是十分必要和重要的。
4.臭氧的用途
臭氧的應用
隨著水源污染的加劇和水質標準的提高,針對常規處理工藝的不足,臭氧技術正逐漸引起人們的關注,並逐步得到應用。臭氧的主要作用有:消毒、氧化有機物、去除氣味和顏色、去除顆粒。各方面資料表明,目前我國使用臭氧技術主要應用在飲用水消毒、游泳池水消毒、醫療業,還未得到廣泛的應用。
臭氧的主要應用領域
行業 應用
飲用水 自來水殺菌消毒;瓶裝、桶裝純凈水、礦泉水等飲用水消毒;高樓屋頂水箱的水質處理
城市污水處理 城市污水處理廠的深度處理
娛樂業 游泳池水質消毒;營業場所空氣凈化、環境的消毒
醫療業 病房、手術間的空氣消毒,醫療器械消毒,醫療廢水滅菌消毒處理、衣物的消毒
化工業 工業廢水、廢氣處理;能迅速分解廢水中的氰鉻鹽、酚等;有機染料的脫色
家電業 臭氧消毒洗滌器、臭氧洗衣機、臭氧消毒碗櫃、臭氧洗碗機等

H. 喝的蒸餾水有臭氧嗎

蒸餾水的制備,不會有臭氧的含量。

有很少的飲用水可能採用臭氧的消毒方式。

I. 請問臭氧和水發生反應嗎反應後產生什麼

臭氧和水不反應.但在水中仍會緩慢分解(但反應速率相比空氣中而言要快得多):2O3=3O2.
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臭氧很不穩定,在常溫下即可分解為氧氣.臭氧、氯和二氧化氫的氧化勢(還原電位)分別是2.07、1.36、1.28伏特,可見臭氧在處理水中是氧化力量最強的一種.臭氧的氧化作用導致不飽和的有機分子的破裂.使臭氧分子結合在有機分子的雙鍵上,生成臭氧化物.臭氧化物的自發性分裂產生一個羧基化合物和帶有酸性和鹼性基的兩性離子,後者是不穩定的,可分解成酸和醛.其反應式為:
2O3 →3O2 + 285kJ ( 1-2 )
由於分解時放出大量熱量,故當其含量在 25 %以上時,很容易爆炸.但一般臭氧化空氣中臭氧的含量很難超過 10 %,在臭氧用於飲用水處理的較長歷史過程中,還沒有一例氧爆炸的事例.
含量為 1 %以下的臭氧,在常溫常壓的空氣中分解半衰期為 16h 左右.隨著溫度的升高,分解速度加快,溫度超過 100℃ 時,分解非常劇烈,達到 270℃ 高溫時,可立即轉化為氧氣.臭氧在水中的分解速度比空氣中快的多.在含有雜質的水溶液中臭氧迅速回復到形成它的氧氣.如水中臭氧濃度為 6.25×10 -5 mol/L(3mg/l) 時,其半衰期為 5 30min ,但在純水中分解速度較慢,如在蒸餾水或自來水中的半衰期大約是 20min ( 20℃ ),然而在二次蒸餾水中,經過 85min 後臭氧分解只有 10 %,若水溫接近 0℃ 時,臭氧會變得更加穩定.
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另外,臭氧微溶於水.溶解的臭氧遇到水中雜質(包括微生物等)時,有可能將其氧化,自身被還原成O2或O(-2價),視還原劑還原性強弱而定.

J. glass-distilled water是什麼意思

glass-distilled water
[醫]玻璃器具蒸餾水;
例句

1、The temperature change was measured by a glass thermometer(± 0 1 ℃) in agarose gel and distilled water with different Fe 3O 4 content respectively. The effect of magnetic intensity was discussed. This was an experimental basis for hyperthermia treatment tumors.
用溫度計測量不同Fe3O4含量的水、瓊脂的溫度變化值,探討Fe3O4含量和介質對溫度的影響,為磁流體用於腫瘤熱療提供實驗依據.
2、When ozone was introced continuously for 10 min ( 10 56 mg) into a glass bottle with an inside diameter of 12 cm and containing 3 L of bacteria\| containing distilled water through insertion of a tube with multihole nozzle to bottom of water, the killing rate of both Escherichia coli and Staphylococcus aureus in water was 100%. The killing rate of spores of Bacillus subtilis var. niger was also 100% when ozone was introced continuously for 120 min.
經插入水底的帶多孔噴頭導管,將臭氧通入水中。向12cm內徑玻璃瓶裝3L含菌蒸餾水連續加臭氧10min(10-56mg),對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌殺滅率均為100%,連續加臭氧120min對枯草桿菌黑色變種芽胞殺滅率亦達100%。
3、The experiments of measuring permeability are carried out with BZ-01 and BZ-02 glass sand as porous media. Methane hydrate is generated using constant volume method. And the permeability changes of porous media are tested under different saturation of methane hydrate with distilled water as the medium.
用BZ-01、BZ-02玻璃砂模擬多孔介質進行了滲透率測量實驗,採用定容法合成甲烷水合物,以蒸餾水為介質測試了不同甲烷水合物飽和度下多孔介質滲透率的變化情況。

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