蒸馏水通入臭氧

A. 《臭氧发生器臭氧浓度、产量、电耗的测量》

臭氧发生器臭氧浓度、产量、电耗的测量CJ/T 3028.2—9P-Me
&;食品论坛 -- 关注食品安全，探讨食品技术，汇聚行业英才，推动行业发展。 pN'KK
1 主题内容与适用范围*a1oW
本标准规定了臭氧发生器的臭氧浓度，产量和电耗的测定及计算方法。OoT0
适用于以电为能源臭氧发生器的测定。U;Z1-
2 名词术语#PZMM
电耗 specific energy consumption-Lv|C
设备生产单位重量的成品所消耗的电能。0l,2)
3 臭氧发生器的臭氧浓度、产量、电耗的测量和计算方法oJ\Md>
3.1 臭氧浓度,I
3.1.1 方法原理概要：臭氧（O3）是一种强氧化剂，与碘化钾（KI）水溶液反应可游离出碘，在取样结束并对溶液酸化后，用0.1000mol/L硫代硫酸钠（Na2S2O3）标准溶液并以淀粉溶液为指示剂对游离碘进滴定，根据硫代硫酸钠标准溶液的消耗量计算出臭氧量。其反应式为：$$
O3+2KI+H2O——O2+I2+2KOH (1)E,fP[l
I2+2Na2S2O3——2NaI+Na2S4O6 (2)2z)zA
3.1.2 试剂+
3.1.2.1 碘化钾(KI)溶液(20%)：溶解200g碘化钾(分析纯)于1000mL煮沸后冷却的蒸馏水中，用棕色瓶保存于冰箱中，至少储存一天后再用。此溶液1.00mL含0.20g碘化钾。9Cpnt]
3.1.2.2 (1+5)硫酸(H2SO4)溶液：量取浓硫酸(p=1.84；分析纯)溶于5倍体积的蒸馏水中。=_
3.1.2.3 C(Na2S2O3•5H2O)=0.1000mol/L硫代硫酸钠标准溶液；使用分析天平准确称取24.817g硫代硫酸钠(Na2S2O3•5H2O；分析纯)用新煮沸冷却的蒸馏水定溶于1000mL的容量瓶中。或称取25g硫代硫酸钠(Na2S2O3•5H2O；分析纯)溶于1000mL新煮沸冷却的蒸馏水中，此溶液硫代硫酸钠浓度约为0.1mol/L。再加入0.2g碳酸钠(Na2S0O3)或5mL三氯甲烷(CHCL3)；标定，调整浓度到0.1000mol/L，贮于棕色瓶中，储存的时间过长时，使用前需要重新标定（标定方法见附录A）。h+},<{
3.1.2.4 淀粉溶液；称取1g可溶性淀粉，用冷水调成悬浮浆，然后加入约80mL煮沸水中，边加边搅拌，稀释到100mL；煮沸几分钟后放置沉淀过夜，取上清液使用，如需较长时间保存可加入1.25g水杨酸或0.4g氯化锌。Y
3.1.3 试验仪器、设备及对其要求?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 湿式气体流量计 容量5L。[:[56
3.1.3.4 量筒 20mL 500mL 各一只。
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 聚乙烯或聚氯乙烯软管，用于输送含臭氧的气体。不可使用橡胶管。7
3.1.4 实验程序及方法：量取20mL的碘化钾溶液(3.1.2.1)，倒入500mL的吸收瓶中，再加入350mL蒸馏水，待臭氧发生器运行稳定后于臭氧化气体出口处取样，先通入吸收瓶(3.1.3.1)对臭氧进行吸收后再通过湿式气体流量计(3.1.3.3)对气体计量，气体通过量为2000mL（时间控制在4min左右），停止取样后立即加入5mL(1+5)硫酸溶液(3.1.2.2)(使pH值降至2.0以下)并摇匀，静置5min。用0.1000mol/L的硫代硫酸钠标准深液(3.1.2.3)滴定，待溶液呈浅黄色时加入淀粉溶液(3.1.2.4)几滴(约1mL)，继续小心迅速的滴定的颜色消失为止。记录硫代硫酸钠标准溶液用量。g$Ef_
3.1.5 臭氧浓度的计算=UFO]T
Co3=ANa×B×2400/V0(mg/L) (3)MG
式中：Co3——臭氧浓度，mg/L；x>C
ANa——硫代硫酸钠标准溶液用量，mL；xp}
B ——硫代硫酸钠标准溶液浓度，mol/L；(7QsV
V0 ——臭氧化气体取样体积，mL；N`
臭氧浓度大于等于3mg/L时，此测试结果的精密度在±1%以内。|JP
3.2 臭氧产量2gqP,
3.2.1 方法原理概要：臭氧浓度数值与进入臭氧发生器总气体量数值的乘积即为产量。s!'{'
3.2.2 设备、仪器及对其要求$
3.2.2.1 压力表 1.5级7D>qX
3.2.2.2 气体转子流量计 工业级>e!C
3.2.3 气体流量的修正计算：流量计使用时被测气体的温度、压力，往往与流量计分度标定时有所不同。因此，使用时读数的流量显示值，常常不是流经流量计气体的真实反映，必须予以修正。其公式如下：9ZjLjA
QN=(PsTN/PNTs)1/2•Qs(m3/h或L/h) (4)(j)9#K
式中：QN——标准状态下，气体实际流量，m3/h或L/h；-n_1"
Qs——测量（试验）状态下，气体在仪表中的显示流量，m3/h或L/h；qR
Ps——测量（试验）状态下，气体的压力，Pa；`m1
TN——仪表标定时的绝对温度，(273.15+20)K；K
Ts——测量（试验）状态下，气体的温度K；+7Rr
PN——仪表标定状态时的绝对压力（一个标准大气压1.01325×105Pa）。7l
3.2.4 臭氧产量的计算*m
Do3=Co3•QN(g或mg) (5)Om{)z
式中 Do3——臭氧产量，g或mg。$
3.3 电耗b-p
3.3.1 方法原理概要：臭氧发生器实测消耗电功率与单位臭氧产量之比为电耗。n.4y?
3.3.2 设备、仪器及对其要求。I|
3.3.2.1 电压表（伏特表）0.5级。s{Cal
3.3.2.2 电流表（安培表）0.5级。W.ZC=
3.3.2.3 功率表（瓦特表）0.5级。)S
3.3.2.4 静电高电压表1.5级。;L/Tc
3.3.2.5 电度表2.0级。g'
3.3.3 电耗计算：以功率表（瓦特表）(3.3.2.3)测得数值或电度表(3.3.2.5)单位时间内记录累积数值与单位时间内臭氧产量之比即为电耗，公式如下：F#,U
P=W/Do3(W•h/g•O3或kW•h/kg•O3) (6)iX!.
或&;食品论坛 -- 关注食品安全，探讨食品技术，汇聚行业英才，推动行业发展。 s
P=AH/Do3(W•h/g•O3或kW•h/kg•O3) (7)di%/
式中 P——臭氧单位电耗，W•h/g•O3或kW•h/kg•O3；Va'L
W——电功率，W或kW；qWz8J
AH——电度表单位时间时内累积数值，kW•h。Dm/0L[
附录A 硫代硫酸钠标准溶液的标定（补充件）2D]
本附录列出两种对硫代硫酸钠标准溶液的标定方法，在硫代硫酸钠标准溶液的标定中，等同使用。geX\+
A1 方法一z*hbd5
A1.1 试剂m'
A1.1.1 碘化钾（KI），分析纯。 7
A1.1.2 C(1/6K2Cr2O7)=0.1000mol/L重铬酸钾标准溶液：使用分析天平准确称取于105～110oC烘干2h，并在硅胶干燥器中冷却30min以上的重铬酸钾4.9032g，定溶于1000mL容量瓶中摇匀。3sQ
A1.2 试验仪器、设备及对其要求j[Ix7I
A1.2.1 碘量瓶 250mL；L6
A1.2.2 称液管 10.00mL；?
A1.3 方法、步骤：称取1g碘化钾(A1.1.1)置于250mL碘量瓶(A1.2.1)内，并加入100mL蒸馏水，用移液管(A1.2.2)移入10.00mL，0.1000mol/L重铬酸钾标准溶液(A1.1.2)，加入5mL(1+5)硫酸溶液(3.1.2.2)，静置5min。用待标定的硫代硫酸钠标准溶液(3.1.2.3)滴定，待溶液变成淡黄色后，加入约1mL淀粉溶液(3.1.2.4)，继续滴定至恰使蓝色消退为止，记录用量。硫代硫酸钠标准溶液的浓度为：G-mJ
N1=N2V/V1(mol/L)(A1)RL
式中 N1——硫代硫酸钠标准溶液浓度，mol/L；@yM
N2——重铬酸钾标准溶液浓度，0.1000mol/L；@i}e0|
V1——硫代硫酸钠溶液消耗量，mL；P?
V2——取用重铬酸钾标准溶液的体积，mL；=
A2 方法二!#
A2.1 试剂Hz
A2.1.1 碘酸钾(KIO3)。RJ
A2.1.2 乙酸(CH3COOH)。1
A2.2 方法、步骤：使用分析天平准确称取0.15g在105～110oC烘干1h，并置于硅胶干燥器中冷却30min以上的碘酸钾(A2.1.1)2份，分别放入250mL碘量瓶中(A1.2.1)，每瓶各加入100mL蒸馏水，使碘酸钾溶解，再各加入3g碘化钾(A1.1.1)及10mL乙酸(A2.1.2)，摇匀，在暗处静置5min，用待标定的硫代硫酸钠溶液(3.1.2.3)滴定，待溶液变成淡黄色后，加入约1mL淀粉溶液(3.1.2.4)，继续滴定至恰使蓝色消退为止，记录用量。硫代硫酸钠标准溶液浓度为：;
B=W/ V×214.00/6000=W/ V×0.03567 (mol/L) (A2)$B[ZO/
式中 B——硫代硫酸钠标准溶液的浓度，mol/L；!
W——碘酸钾的重量，g；d
V——硫代硫酸钠标准溶液消耗量，mL。owT0qO
两平行样品的结果相差不得大于2%。"
附录B 测量的质量（参考件）8sM
本附录是对测量质量问题的说明。Rq
B1 化学分析q<x8fz
B1.1 一般规则：本标准关于化学分析的一般规则（名词、术语、玻璃仪器的选用及洗涤等）参照GB5750《生活饮用水标准检验法》“第一篇总则，1一般规则”的有关内容。Ij"~p
B1.2 溶液质量：除试剂的质量影响外，其他影响溶液质量的因素及避象和预防方法按有关规定执行。:x~r"g
注：可参看《水和废水监测分析》（第三版）“六 化学试剂与试液的配制（五）试液的质量”的有关内容。%
B1.3 溶液表示法=-
B1.3.1 浓度：本标准中，浓度均指量浓度（摩尔浓度）其表示如下：wm
C(B)=a mol/Ls,d
式中 C——浓度符号；m"
(B)——物质基本单元；w@vq?f
a ——浓度数值；R
mol/L——单位。QUzu
B1.3.2 (a+b)溶液：按一定体积的比例混合的溶液“a”代表溶质体积，“b”代表溶剂体积。)
B1.3.3 溶液(a%)：习惯称重量百分比浓度，在化学分析中常指溶质a的质量（重量）与溶液体积之比(m/V)，是一种不准确的表示法，本标准在括号中列“a%”只是习惯用法的标记。本标准采用的表示方法是：此溶液1.00mL含a克某物质，a指某物质质量（重量）数。#<9|
B2 仪器、仪表R@Bcc
B2.1 天平、电工仪表、流量和压力仪表应定期检定、校正。H@F
B2.2 电工仪表的检定和校正应按国家有关规定及规程进行，检定和校正应在国家授权的电工仪表检定和校正单位进行，并对已检定和校正的仪表出具证明。v]v
B2.3 流量和压力仪表应按国家有关规定及规程检定和校正。u#Sj
B2.4 玻璃量器容量的检定应按国家有关规定和规程进行，可参看《水和废水监测分析法》（第三版）“五量器的容量检定”。e]=(,
B3 测量结果的表示方法和数据处理Q@y
B3.1 测量结果的表示方法和数据处理参照GB5750“第一篇总则，3水质检验结果的表示方法和数据处理”的有关内容。zY @

B. 臭氧在蒸馏水中溶解度为多少单位用mg/L,最好是能附带衰减曲线

浓度约3mg/L(6.25*10^(-5)mol/L),其半衰期为5~30MIN,在蒸馏水中约为20min(20℃),在二次蒸馏水中经过85min只分解10%,水纯度越高臭氧分解越慢,臭氧在水中的分解速度随水温和PH值提高而加快

C. 怎样制造臭氧水

把臭氧混入水里就是臭氧水
臭氧水浓度高低则和臭氧浓度高低及臭氧混合器效果好坏有直接关系；一般制高浓度臭氧水是用氧气源一体式臭氧发生器加不锈钢气液混合泵混制而成的；超过1ppm的臭氧水即为高浓度臭氧水。
很多食品厂HW-ET-30G-1T高浓度臭氧水浸泡水果蔬菜灭菌；也有食品厂用这款机浸泡海蜇、凤爪等熟食；生物制药厂则用于不锈钢过水管道灭菌消毒；灭菌效果彻底并且非常环保；所以选用者众多。

D. 请问臭氧和水发生反应吗反应后产生什么

臭氧和水不反应。但在水中仍会缓慢分解（但反应速率相比空气中而言要快得多）：2O3=3O2。
----
引用自网络http://ke..com/view/18827.html?wtp=tt：
臭氧很不稳定，在常温下即可分解为氧气。臭氧、氯和二氧化氢的氧化势（还原电位）分别是2.07、1.36、1.28伏特，可见臭氧在处理水中是氧化力量最强的一种。臭氧的氧化作用导致不饱和的有机分子的破裂。使臭氧分子结合在有机分子的双键上，生成臭氧化物。臭氧化物的自发性分裂产生一个羧基化合物和带有酸性和碱性基的两性离子，后者是不稳定的，可分解成酸和醛。其反应式为：
2O3
→3O2
＋
285kJ
（
1-2
）
由于分解时放出大量热量，故当其含量在
25
％以上时，很容易爆炸。但一般臭氧化空气中臭氧的含量很难超过
10
％，在臭氧用于饮用水处理的较长历史过程中，还没有一例氧爆炸的事例。
含量为
1
％以下的臭氧，在常温常压的空气中分解半衰期为
16h
左右。随着温度的升高，分解速度加快，温度超过
100℃
时，分解非常剧烈，达到
270℃
高温时，可立即转化为氧气。臭氧在水中的分解速度比空气中快的多。在含有杂质的水溶液中臭氧迅速回复到形成它的氧气。如水中臭氧浓度为
6.25×10
-5
mol/L(3mg/l)
时，其半衰期为
5
～
30min
，但在纯水中分解速度较慢，如在蒸馏水或自来水中的半衰期大约是
20min
（
20℃
），然而在二次蒸馏水中，经过
85min
后臭氧分解只有
10
％，若水温接近
0℃
时，臭氧会变得更加稳定。
----
另外，臭氧微溶于水。溶解的臭氧遇到水中杂质（包括微生物等）时，有可能将其氧化，自身被还原成O2或O（-2价），视还原剂还原性强弱而定。

E. 如何简单测试臭氧发生器产生臭氧

臭氧发生器的臭氧浓度、产量、电耗的测量和计算方法 ：
方法原理概要：
1、臭氧(O3)是一种强氧化剂，与碘化钾(KI)水溶液反应可游离出碘；
2、在取样结束并对溶液酸化后，用0.1000mol/L硫代硫酸钠(Na2S2O3)标准溶液并以淀粉溶液为指示剂对游离碘进滴定，根据硫代硫酸钠标准溶液的消耗量计算出臭氧量。
其反应式为：
O3+2KI+H2O——O2+I2+2KOH (1)
I2+2Na2S2O3——2NaI+Na2S4O6 (2)
试剂
碘化钾(KI)溶液(20%)：溶解200g碘化钾(分析纯)于1000mL煮沸后冷却的蒸馏水中，用棕色瓶保存于冰箱中，至少储存一天后再用。此溶液1.00mL含0.20g碘化钾。

硫酸(H2SO4)溶液：
1、量取浓硫酸(p=1.84；分析纯)溶于5倍体积的蒸馏水中。C(Na2S2O3·5H2O)=0.1000mol/L硫代硫酸钠标准溶液；
2、使用分析天平准确称取24.817g硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O；分析纯)用新煮沸冷却的蒸馏水定溶于1000mL的容量瓶中。或称取25g硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O；分析纯)溶于1000mL新煮沸冷却的蒸馏水中，此溶液硫代硫酸钠浓度约为0.1mol/L。
3、再加入0.2g碳酸钠(Na2S0O3)或5mL三氯甲烷(CHCL3)；标定，调整浓度到0.1000mol/L，贮于棕色瓶中，储存的时间过长时，使用前需要重新标定。
淀粉溶液：
1、称取1g可溶性淀粉，用冷水调成悬浮浆；
2、然后加入约80mL煮沸水中，边加边搅拌，稀释到100mL；
3、煮沸几分钟后放置沉淀过夜，取上清液使用，如需较长时间保存可加入1.25g水杨酸或0.4g氯化锌。
试验仪器、设备及对其要求
1、三角洗瓶(吸收瓶)500mL。
2、滴定管50mL，宜用精密滴定管。
3、 湿式气体流量计 容量5L。
4、量筒 20mL 500mL 各一只。
5、刻度吸管(吸量管)10mL 。
6、 容量瓶 1000mL。
7、聚乙烯或聚氯乙烯软管，用于输送含臭氧的气体，不可使用橡胶管。
实验程序及方法：
1、量取20mL的碘化钾溶液(3.1.2.1)，倒入500mL的吸收瓶中；
2、再加入350mL蒸馏水，待臭氧发生器运行稳定后于臭氧化气体出口处取样，先通入吸收瓶(3.1.3.1)对臭氧进行吸收后再通过湿式气体流量计(3.1.3.3)对气体计量，气体通过量为2000mL(时间控制在4min左右)，停止取样后立即加入5mL(1+5)硫酸溶液(3.1.2.2)(使pH值降至2.0以下)并摇匀，静置5min。
3、用0.1000mol/L的硫代硫酸钠标准深液(3.1.2.3)滴定，待溶液呈浅黄色时加入淀粉溶液(3.1.2.4)几滴(约1mL)，继续小心迅速的滴定的颜色消失为止。记录硫代硫酸钠标准溶液用量。

F. 蒸馏水对人体有什么影响呢

蒸馏水是一种非自然的、人为的发明，实际上并不适合人类消费。为什么?蒸馏法是将沸水蒸发，然后将纯水蒸气冷凝的过程。但这水实在太纯了!你看，现在它完全不含你通常在天然水中发现的溶解矿物质。积极的一面是，由于这个。蒸馏水能够吸收并清除体内的有毒物质。当你想要净化或排毒的时间不超过几周的时候，这是非常好的。

然而，蒸馏水的消极一面实际上是危险的，因为除了清除毒素外，蒸馏水还会清除身体真正需要的东西，如电解质(钠、钾、氯)和微量矿物质，如镁。这会导致营养不良，从而导致心跳不规律和高血压。此外，在蒸馏水中烹饪也会带走食物中的矿物质，降低食物的营养价值。

水会和软饮料配方中的成分发生反应，产生不均匀的味道，而像可口可乐这样的汽水公司不能有这种情况。因此，他们被迫使用蒸馏水。但软饮料不健康的一个主要原因是蒸馏水。多项研究表明，饮用大量软饮料的人将大量的钙、镁和其他微量矿物质排入尿中，而这些矿物质正是身体所需要的。

你的身体失去的必需矿物质越多，你患骨质疏松症、骨关节炎、甲状腺功能减退、冠状动脉疾病、高血压和其他许多与过早衰老有关的退行性疾病的风险就越大。

同样，在短时间内，蒸馏水可以帮助你排毒。但请记住，在水中添加矿物质补充剂是个好主意。根据一项重要的医学研究，北美的饮用水中可能含有大量的钙、镁和钠，这可以为临床推荐的膳食摄入量提供重要部分。由于蒸馏水缺乏矿物质，因此需要通过饮食或补充矿物质来保持健康。

G. 果蔬净化机的工作原理

臭氧是一种具有刺激性特殊气味的不稳定气体，分子结构如图所示。它可在地球同温层内光化学合成，但是在地平面上仅以极低浓度存在。 熔点（ 760mmHg）/℃ -192.5±0.4 气体密度（ 0℃）/(g/L) 2.144
沸点（ 760mmHg）/℃ -111.9±0.3 蒸发热（ -112℃）/(J/L) 316.8
临界温度 /℃ -12.1 临界密度 /(g/ml) 0.437
临界压力 /atm 54.6 固态臭氧密度（ 77.4K）/(g/cm 3 ) 1.728
临界体积（ cm 3 /mol） 111 液态热容（ 90～105K）/(cal/k) 0.425+0.0014×（T-9）
液态臭氧的粘滞度 77.6K(Pa·s)
90.2K(Pa·s) 0.00417
0.00156 汽化热
-111.9℃
-183℃ 14277
15282
表面张力（ cyn/cm）①
77.2K
90.2K 43.8
38.4 生成热
气体（ 298.15k）
液体（ 90.15k）
理想气体（ 0k） 142.98
125.60
145.45
等张比容（ 90.2K） 75.7 生成自由能（气体， 298.15k） 162.82
介电常数（液态 90.2k） 4.79 偶极距 /Debye(德拜) 0.55
磁化率（ cm-g-s单位）气体/液体 0.002×10 -6
0.150
①1dyn=10 -3 N/m;1atm=101.325Pa;1cal=4.18J 。
表 1-2 臭氧的液体密度和蒸气压
温度 /℃ 液体密度
/(g/cm 3 ) 液体蒸气压
/mmHg 温度 /℃ 液体密度 / （ g/cm3 ) 液体蒸气压
/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
臭氧略溶于水，标准压力和温度下（ STP ），其溶解度比氧大 13 倍（见表 1-3 ），比空气大 25 倍。
表 1-3 臭氧在水中的溶解度（气体分压为 10 5 Pa ） /(ml/L)
气体 密度（ g/L) 温度 /℃
0 10 20 30
O 2 1.492 49.3 38.4 31.4 26.7
O 3 2.143 641 520 368 233
空气 1.2928 28.8 23.6 18.7 16.1
将臭氧通入蒸馏水中，可以测出不同温度、不同压力下臭氧在水中的溶解度。图 2-2 是在压力为 1atm 时，纯臭氧在水中的溶解度和温度的关系曲线。从图2-2 知，当温度为 0℃ 时，纯臭氧在水中的溶解度可达 2.858×10 -2 mol/L(1372mg/L).
臭氧和其他气体一样，在水中的溶解度符合亨利定律，即在一定温度下，任何气体溶解于已知液体中的质量，将与该气体作用在液体上的分压成正比，而亨利常数的大小只是温度的函数，与浓度无关。
C=K H P (1-1)
式中 C －臭氧在水中的溶解度， mg/L ；
P －臭氧化空气中臭氧的分压， kPa ；
K H －亨利常数， mg/ （ L·kPa ）。
从式（ 1-1 ）知，由于实际生产中采用的多是臭氧化空气，其臭氧的分压很小，故臭氧的溶解度远远小于表 1-3 中的数据。例如，用空气为原料的臭氧发生器生产的臭氧化空气，臭氧只占 0.6 %～ 1.2 %（体积）。根据气态方程及道尔顿分压定律知，臭氧的分压也只有臭氧化空气压力的 0.6 %～ 1.2 %。因此，当水温为 25℃ 时，将这种臭氧化空气加入水中，臭氧的溶解度只有（ 0.625 ～ 1.458 ） ×10 -4 mol/L(3 ～ 7mg/L) 。
表 1-4 低浓度臭氧在水中的溶解度 /(mg/L)
气体质量百分比含量 /% 温度 /℃
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
在一般水处理中，臭氧浓度较低，所以在水中的溶解度并不大。在较低浓度下，臭氧在水中的溶解度基本满足亨利定律。低浓度臭氧在水中的溶解度见表 1-4 。
二、臭氧的化学性质
1. 臭氧的化学性质极不稳定，在空气和水中都会慢慢分解成氧气，其反应式为：
2O3 →3O2 + 285kJ （ 1-2 ）
由于分解时放出大量热量，故当其含量在 25 %以上时，很容易爆炸。但一般臭氧化空气中臭氧的含量很难超过 10 %，在臭氧用于饮用水处理的较长历史过程中，还没有一例氧爆炸的事例。
含量为 1 %以下的臭氧，在常温常压的空气中分解半衰期为 16h 左右。随着温度的升高，分解速度加快，温度超过 100℃ 时，分解非常剧烈，达到 270℃ 高温时，可立即转化为氧气。臭氧在水中的分解速度比空气中快的多。在含有杂质的水溶液中臭氧迅速回复到形成它的氧气。如水中臭氧浓度为 6.25×10 -5 mol/L(3mg/l) 时，其半衰期为 5 ～ 30min ，但在纯水中分解速度较慢，如在蒸馏水或自来水中的半衰期大约是 20min （ 20℃ ），然而在二次蒸馏水中，经过 85min 后臭氧分解只有 10 %，若水温接近 0℃ 时，臭氧会变得更加稳定。
臭氧在水中的分解速度随水温和 PH 值的提高而加快，图 1-3 为 PH=7 时，水温和分解速度的关系，图 1-4 为 20℃ ， PH 和分解速度的关系。
为提高臭氧利用率，水处理过程中要求臭氧分解得慢一些，而为了减轻臭氧对环境的污染，则要求处理后尾气中的臭氧分解快一些。
2. 臭氧的氧化能力
臭氧得氧化能力极强，其氧化还原电位仅次于 F 2 ，在其应用中主要用这一特性。从表 1-5 中看出。
从表 1-5 可知，臭氧的标准电极电位除比氟低之外，比氧、氯、二氧化氯及高锰酸钾等氧化剂都高。说明臭氧是常用氧化剂中氧化能力最强的。同时，臭氧反应后的生成物是氧气，所以臭氧是高效的无二次污染的氧化剂。
表 1-5 氧化还原电位比较
名称 分子式 标准电极电位 /mv 名称 分子式 标准电极电位 /mv
氟 F2 2.87 二氧化氯 ClO 2 1.50
臭氧 O3 2.07 氯 Cl 2 1.36
过氧化氢 H2O2 1.78 氧 O 2 1.23
高锰酸钾 MnO4 - 1.67
3. 臭氧的氧化反应
a 、与无机物的氧化反应
⑴ 臭氧与亚铁的反应
⑵ 臭氧与 Mn2+ 的反应
⑶ 臭氧与硫化物的反应
⑷ 臭氧与硫氰化物的反应
⑸ 臭氧与氰化物的反应
总反应为：
⑹ 臭氧与氯的反应
b 、臭氧与有机物的反应
臭氧在水溶液中与有机物的反应极其复杂，下面仅以大家公认的几种反应式列出以供参考。
⑴ 臭氧与烯烃类化合物的反应 臭氧容易与具有双链的烯烃化合物发生反应，反应历程描述如下：
式中 G 代表 OH 、 OCH3 、 OCCH3 等基。反应的最终产物可能是单体的、聚合的、或交错的臭氧化物的混合体。臭氧化物分解成醛和酸。
⑵ 臭氧和芳香族化合物的反应 臭氧和芳香族化合物的反应较慢，在系列苯<萘<菲<嵌二萘<蒽中，其反应速度常数逐渐增大。其
⑶ 对核蛋白（氨基酸）系的反应
⑷ 对有机氨的氧化
臭氧在下列混合物的氧化顺序为
链烯烃>胺>酚>多环芳香烃>醇>醛>链烷烃
c 、臭氧的毒性和腐蚀性
臭氧属于有害气体，浓度为 6.25×10 -6 mol/L(0.3mg/m3 ) 时，对眼、鼻、喉有刺激的感觉；浓度 (6.25-62.5)×10 -5 mol/L(3 ～ 30mg/m3 ) 时，出现头疼及呼吸器官局部麻痹等症 ; 臭氧浓度为 3.125×10 -4 ～ 1.25×10 -3 mol/L(15 ～ 60mg/m 3 ) 时 , 则对人体有危害。其毒性还和接触时间有关，例如长期接触 1.748×10 -7 mol/L(4ppm) 以下的臭氧会引起永久性心脏障碍，但接触 20ppm 以下的臭氧不超过 2h ，对人体无永久性危害。因此，臭氧浓度的允许值定为 4.46×10 -9 mol/L(0.1ppm)8h. 由于臭氧的臭味很浓，浓度为 4.46×10 -9 mol/L(0.1ppm) 时，人们就感觉到，因此，世界上使用臭氧已有一百多年的历史，至今也没有发现一例因臭氧中毒而导致死亡的报道。
臭氧具有很强的氧化性，除了金和铂外，臭氧化空气几乎对所有的金属都有腐蚀作用。铝、锌、铅与臭氧接触会被强烈氧化，但含铬铁合金基本上不受臭氧腐蚀。基于这一点，生产上常使用含 25 % Cr 的铬铁合金（不锈钢）来制造臭氧发生设备和加注设备中与臭氧直接接触的部件。
臭氧对非金属材料也有了强烈的腐蚀作用，即使在别处使用得相当稳定得聚氯乙烯塑料滤板等，在臭氧加注设备中使用不久便见疏松、开裂和穿孔。在臭氧发生设备和计量设备中，不能用普通橡胶作密封材料，必须采用耐腐蚀能力强的硅橡胶或耐酸橡胶等。
臭氧的物理性质
在常温常压下，较低浓度的臭氧是无色气体。当浓度达到15%时，呈现出淡蓝色。臭氧可溶于水，在常温常压下臭氧在水中的溶解度比氧气高约13倍，比空气高25倍。但臭氧水溶液的稳定性受水中所含杂质的影响较大，特别是有金属离子存在时，臭氧可迅速分解为氧气，在纯水中分解较慢。
臭氧的密度是2.14g·l(0°C,0.1MP)。沸点是-111°C,熔点是-192°C。臭氧分子结构是不稳定的，它在水中比在空气中更容易自行分解。臭氧的主要物理性质列于表1-1。臭氧在不同温度下的水中溶解度列于表1-2。臭氧虽然在水中的溶解度比氧大10倍，但是在实用上它的溶解度甚小，因为他遵守亨利定律，其溶解度与体系中的分压和总压成比例。臭氧在空气中的含量极低，故分压也极低，那就会迫使水中臭氧从水和空气的界面上逸出，使水中臭氧浓度总是处于不断降低状态。
表1:臭氧的主要物理性质
项目 数值 项目 数值
分子量 47.99828 粘度（液态），Mpa·S在90.2时 1.56
熔点，°C -192.7+(-)0.2 表面张力，Mn/m在77.2K时 43.8
沸点，°C -111.9+(-)0.3 表面张力，Mn/m在90.2K时 38.4
临界状态 (温度)/°C -12.1+(-)0.1 等张比容（90.2K） 75.7
临界状态 (压力)/Mpa 5.46 介电常数（液态，90.2K）,F/m 4.79
临界状态 (体积)/(cm3/mol) 147.1 偶极距，C·m(D) 1.84*10 (0.55)
临界状态 (密)/(g/cm3) 0.437 热容（液态，90-150K），F/m 1.778+0.0059(T-90)
密度 气态（0°C,0.1Mpa）/(g/l) 2.144 摩尔气化热，在161.1K时 14277
密度 液态（90K）/(g/cm3) 1.571 摩尔气化热，在90K时 15282
密度 固态（77.4K）/(g/cm3) 1.728 摩尔生成热，KJ/mol -144
粘度（液态），Mpa·S在77.6K时 4.17
表2:臭氧在水中的溶解度
温度，°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
臭氧的化学性质
臭氧很不稳定，在常温下即可分解为氧气。臭氧、氯和二氧化氢的氧化势（还原电位）分别是2.07、1.36、1.28伏特，可见臭氧在处理水中是氧化力量最强的一种。臭氧的氧化作用导致不饱和的有机分子的破裂。使臭氧分子结合在有机分子的双键上，生成臭氧化物。臭氧化物的自发性分裂产生一个羧基化合物和带有酸性和碱性基的两性离子，后者是不稳定的，可分解成酸和醛。
臭氧与无机物反应
除铂、金、铱、氟以外，臭氧几乎可与元素周期表中的所有元素反应。臭氧可与K、Na反应生成氧化物或过氧化物，在臭氧化物中的阴离子O3实质上是游离基。臭氧可以将过渡金属元素氧化到较高或最高氧化态，形成更难溶的氧化物，人们常利用此性质把污水中Fe2+、Mn2+及Pb、Ag、Cd、 Hg、Ni等重金属离子除去。此外，可燃物在臭氧中燃烧比在氧气中燃烧更加猛烈，可获得更高的温度。
臭氧与有机物反应
臭氧与有机物以三种不同的方式反应：一是普通化学反应；二是生成过氧化物；三是发生臭氧分解或生成臭氧化物。如有害物质二甲苯与臭氧反应后，生成无毒的水及二氧化碳。所谓臭氧分解是指臭氧在与极性有机化合物的反应，是在有机化合物原来的双键的位置上发生反应，把其分子分裂为二。由于臭氧的氧化力极强，不但可以杀菌，而且还可以除去水中的色味等有机物，这是它的优点，然而它的自发性分解性、性能不稳，只能随用随生产，不适于储存和输送，这是它的缺点。当然，如果从净化水和净化空气的角度来看，由于其分解快而没有残留物质存在，又可以说成是臭氧的一大优点。
臭氧与水中腐殖质反应
腐殖酸的结构含有很多孔穴，它们能截留或固定有机分子。如腐殖质能与金属和杀虫剂相互作用。他们还可能含有被截留在聚合的网络中的挥发星芳香族化合物。这些化合物可能在化学氧化过程中释放出来，导致TOC的增加或毒性的增加。所以为达到供应人们清洁、安全饮水的目的，去除原水中腐殖质是十分必要和重要的。
4.臭氧的用途
臭氧的应用
随着水源污染的加剧和水质标准的提高，针对常规处理工艺的不足，臭氧技术正逐渐引起人们的关注，并逐步得到应用。臭氧的主要作用有：消毒、氧化有机物、去除气味和颜色、去除颗粒。各方面资料表明，目前我国使用臭氧技术主要应用在饮用水消毒、游泳池水消毒、医疗业，还未得到广泛的应用。
臭氧的主要应用领域
行业 应用
饮用水 自来水杀菌消毒；瓶装、桶装纯净水、矿泉水等饮用水消毒；高楼屋顶水箱的水质处理
城市污水处理 城市污水处理厂的深度处理
娱乐业 游泳池水质消毒；营业场所空气净化、环境的消毒
医疗业 病房、手术间的空气消毒，医疗器械消毒，医疗废水灭菌消毒处理、衣物的消毒
化工业 工业废水、废气处理；能迅速分解废水中的氰铬盐、酚等；有机染料的脱色
家电业 臭氧消毒洗涤器、臭氧洗衣机、臭氧消毒碗柜、臭氧洗碗机等

H. 喝的蒸馏水有臭氧吗

蒸馏水的制备，不会有臭氧的含量。

有很少的饮用水可能采用臭氧的消毒方式。

I. 请问臭氧和水发生反应吗反应后产生什么

臭氧和水不反应.但在水中仍会缓慢分解（但反应速率相比空气中而言要快得多）：2O3=3O2.
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臭氧很不稳定,在常温下即可分解为氧气.臭氧、氯和二氧化氢的氧化势（还原电位）分别是2.07、1.36、1.28伏特,可见臭氧在处理水中是氧化力量最强的一种.臭氧的氧化作用导致不饱和的有机分子的破裂.使臭氧分子结合在有机分子的双键上,生成臭氧化物.臭氧化物的自发性分裂产生一个羧基化合物和带有酸性和碱性基的两性离子,后者是不稳定的,可分解成酸和醛.其反应式为：
2O3 →3O2 ＋ 285kJ （ 1-2 ）
由于分解时放出大量热量,故当其含量在 25 ％以上时,很容易爆炸.但一般臭氧化空气中臭氧的含量很难超过 10 ％,在臭氧用于饮用水处理的较长历史过程中,还没有一例氧爆炸的事例.
含量为 1 ％以下的臭氧,在常温常压的空气中分解半衰期为 16h 左右.随着温度的升高,分解速度加快,温度超过 100℃ 时,分解非常剧烈,达到 270℃ 高温时,可立即转化为氧气.臭氧在水中的分解速度比空气中快的多.在含有杂质的水溶液中臭氧迅速回复到形成它的氧气.如水中臭氧浓度为 6.25×10 -5 mol/L(3mg/l) 时,其半衰期为 5 30min ,但在纯水中分解速度较慢,如在蒸馏水或自来水中的半衰期大约是 20min （ 20℃ ）,然而在二次蒸馏水中,经过 85min 后臭氧分解只有 10 ％,若水温接近 0℃ 时,臭氧会变得更加稳定.
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另外,臭氧微溶于水.溶解的臭氧遇到水中杂质（包括微生物等）时,有可能将其氧化,自身被还原成O2或O（-2价）,视还原剂还原性强弱而定.

J. glass-distilled water是什么意思

glass-distilled water
[医]玻璃器具蒸馏水;
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.
用温度计测量不同Fe3O4含量的水、琼脂的温度变化值，探讨Fe3O4含量和介质对温度的影响，为磁流体用于肿瘤热疗提供实验依据.
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.
经插入水底的带多孔喷头导管，将臭氧通入水中。向12cm内径玻璃瓶装3L含菌蒸馏水连续加臭氧10min（10－56mg），对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌杀灭率均为100%，连续加臭氧120min对枯草杆菌黑色变种芽胞杀灭率亦达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玻璃砂模拟多孔介质进行了渗透率测量实验，采用定容法合成甲烷水合物，以蒸馏水为介质测试了不同甲烷水合物饱和度下多孔介质渗透率的变化情况。