臭氧(O3)發(fā)生器制作,O3 generator

關(guān)鍵字：臭氧發(fā)生器電路圖

如圖所示為交流高壓臭氧發(fā)生器。具有體積小、效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠等特點(diǎn)。電路可連續(xù)工作。
220V市電經(jīng)D和R1的整流、限流，單向脈動(dòng)電流控制VS的通斷，產(chǎn)生振蕩，經(jīng)變壓器T升壓后得到2-3KV左右的高壓，經(jīng)O3管放電，電離生成O3。
技術(shù)參數(shù)：
電源電壓：交流220V
功耗：<1W
O3產(chǎn)量：5MG/H
元器件選擇：
D   1N4007
C1  1μF/450V
C2  0.15μF/630V電容器
R1  30k/2W
R2  3K/0.25W
R3  1M/0.25W
VS  1A/400V單向晶閘管
T   升壓變壓器選用成品
O3  臭氧管

附錄：
    臭氧O3
    資料來源：viron.cn
　 
    1840年德國(guó)科學(xué)家舒貝因在向幕尼黑科學(xué)院提出的報(bào)告里宣布發(fā)現(xiàn)了臭氧。
    臭氧的英文名字叫 OZONE ，分子式O3，分子量 48 ，是氧氣（O2）的同素異形體，由三個(gè)氧原子組成，又稱富氧、三子氧、超氧。
    臭氧的特性
    臭氧是由一個(gè)氧分子（O2）攜帶一個(gè)氧原子（O）組成，是氧氣的同素異形體。與氧氣相比，臭氧比重大。有色、有味。在常溫下是淡藍(lán)色，草腥味。雷電過后，時(shí)可聞到其氣味。 1ppm 臭氧 =1.963mg/m3 。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，臭氧密度ρ = 2.144g/l ，空氣ρ = 1.293g/l 。臭氧在水中的溶解度大約是氧的 10 — 15 倍，在水中穩(wěn)定性較差。
    臭氧易分解，不穩(wěn)定參比狀態(tài)下臭氧的半衰期為 22~25 分鐘，一個(gè)小時(shí)的衰退率為 61% ，在 1% 的臭氧水溶液中半衰期約為 16 分鐘，且溫度越高，濕度越大，半衰期越短。
    臭氧具有不穩(wěn)定性。由于臭氧（O3）是由氧分子攜帶一個(gè)氧原子組成，決定了它只是一種暫存形態(tài)，攜帶的氧原子除氧化用掉外，剩余的又組合為氧氣（O2）進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)。所以臭氧工作中沒有二次污染產(chǎn)生，這是臭氧技術(shù)應(yīng)用的最大優(yōu)越性。
　　臭氧具有很強(qiáng)的氧化能力。
    臭氧的功用
    臭氧具有強(qiáng)氧化性，有四大功用：氧化、滅菌、脫色、除味。
    臭氧的應(yīng)用主要是滅菌消毒。這主要是因?yàn)槌粞跤袠O強(qiáng)的氧化能力，臭氧在一定濃度下能與細(xì)菌、病毒、病原體等微生物產(chǎn)生生化反應(yīng)。臭氧具有很高的能量，在常溫、常壓下很快自行分解為氧（O2）和單個(gè)氧原子（O），單個(gè)氧原子具有很強(qiáng)的活性，對(duì)細(xì)菌、病毒、病原體等微生物具有較強(qiáng)的氧化作用。
　　 
    國(guó)際衛(wèi)生組織對(duì)其滅菌功效曾歸納比較，臭氧與其它殺菌劑對(duì)大腸桿菌的殺滅效果依次為：臭氧（O3） > 次氯酸（HCLO） > 二氧化氯（CLO2）> 銀離子（Ag+） > 次氯酸根（CLO） > 高鐵酸鹽（Fe3+） > 氯胺（NHCl3）。
    臭氧是廣譜、高效快速殺菌劑，可以迅速殺滅使人和動(dòng)物致病的各種病菌、病毒、病原體及微生物。可以在較短時(shí)間內(nèi)破壞細(xì)菌、病毒和其他微生物的生物結(jié)構(gòu)，刺破細(xì)胞壁，使之失去生存能力，當(dāng)其濃度達(dá)到一定值后，殺菌消毒甚至可以瞬間完成。
　　據(jù)國(guó)際公認(rèn)的臭氧滅菌消毒實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明：當(dāng)加時(shí)到4分鐘、投加濃度為12.6mg/L時(shí)，對(duì)冠狀病毒的殺滅率為100%；當(dāng)加時(shí)到3分鐘、投加濃度為4mg/L時(shí)，對(duì)HIV的殺滅率為100%；當(dāng)加時(shí)到20分鐘，投加濃度為10mg/m3時(shí)，對(duì)乙肝表面抗原的殺滅率為99.9%；當(dāng)加時(shí)到10分鐘、投加濃度為8mg/m3時(shí)，對(duì)支原體、衣原體等病原體的殺滅率為99.85%……（摘自中國(guó)臭氧信息網(wǎng)）
    臭氧作為性能優(yōu)良的消毒手段，在制藥企業(yè)GMP、醫(yī)療衛(wèi)生場(chǎng)所、食品加工車間和居民日常生活等許多領(lǐng)域都大規(guī)模應(yīng)用，被稱為“綠色消毒劑” ，在衛(wèi)生部《消毒技術(shù)規(guī)范》等國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)臭氧殺菌消毒都有明確的肯定。
    
    廣東省衛(wèi)生廳發(fā)布有關(guān)規(guī)定[粵衛(wèi)〔2003〕63號(hào)]，臭氧被指定為重要的空氣消毒方式。在非典時(shí)期起到了很大的作用。
    臭氧的消毒滅菌機(jī)理
    臭氧殺菌機(jī)理以氧化作用破壞微生物膜的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)殺菌作用。臭氧首先作用于細(xì)胞膜，使膜構(gòu)成成份受損傷而導(dǎo)致新陳代謝障礙，臭氧繼續(xù)滲透穿透膜而破壞膜內(nèi)脂蛋白和脂多糖，改變細(xì)胞的通透性，導(dǎo)致細(xì)胞溶解、死亡。而臭氧滅活病毒則認(rèn)為氧化作用直接破壞其核糖核酸RNA或脫氧核糖核酸DNA物質(zhì)而完成的。
　　
    臭氧水殺滅情況有些不同，其氧化反應(yīng)有兩種，微生物菌體既與溶解水中的臭氧直接反應(yīng)，又與臭氧分解生成之羥基OH的間接反應(yīng)，由于羥基OH為極具氧化性的氧化劑，因此臭氧水的殺菌速度極快。
    臭氧能氧化分解細(xì)菌、病毒內(nèi)部氧化葡萄糖所必須的葡萄糖氧化酶，并直接與細(xì)菌、病毒發(fā)生作用，氧化并穿透其細(xì)胞壁，破壞其細(xì)胞器和核糖核酸，分解DNA、RNA、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)類和多糖等大分子聚合物，使細(xì)菌、病毒的新陳代謝和繁殖過程遭到破壞，而奪取細(xì)菌病毒的生命。同時(shí)還可以滲透細(xì)胞膜組織、侵入細(xì)胞膜內(nèi)作用于外膜脂蛋白和內(nèi)部的脂多糖，使細(xì)胞發(fā)生通透性畸變，導(dǎo)致細(xì)胞溶解性死亡，并將死亡菌體內(nèi)的遺傳基因、寄生菌種、寄生病毒粒子、噬菌體、支原體及熱源（內(nèi)毒素）等溶解死亡。綜觀無菌技術(shù)對(duì)微生物作用的原理可分為抑菌型、殺菌和溶菌型三種。臭氧滅菌消毒屬于溶菌型劑體，可以達(dá)到“徹底、永久地消滅物體內(nèi)部所有微生物的目的”。而且它的作用是瞬間完成的。
    臭氧滅菌機(jī)理：臭氧滅菌的過程屬于生物化學(xué)氧化反應(yīng)，臭氧滅菌有以下三種形式：①臭氧氧化分解了細(xì)菌內(nèi)部氧化葡萄糖所必須的葡萄糖氧化酶；②直接與細(xì)菌、病毒發(fā)生作用，破壞其細(xì)胞壁和 DNA 和 RNA ，分解蛋白質(zhì)、脂質(zhì)類和多糖等大分子聚合物，使細(xì)菌的物質(zhì)代謝生長(zhǎng)和繁殖過程遭到破壞；③滲透細(xì)胞膜組織，侵入細(xì)胞膜內(nèi)作用于外膜脂蛋白和內(nèi)部的脂多糖，使細(xì)胞發(fā)生通透性畸變，導(dǎo)致細(xì)胞的溶解死亡，并且將死亡菌體內(nèi)的遺傳基因，寄生菌種、寄生病毒粒子、噬菌體、枝原體及熱原（細(xì)菌病毒代謝產(chǎn)物、內(nèi)毒素）等溶解變性滅亡。由此可見，臭氧滅菌屬于溶菌，是三種滅菌方式中最徹底的形式。既然臭氧能殺死病毒、細(xì)菌，那么會(huì)不會(huì)也把健康的細(xì)胞殺死呢？不會(huì)，因?yàn)榻】导?xì)胞具有強(qiáng)大的平衡酶系統(tǒng), 因而臭氧對(duì)健康細(xì)胞無害。