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臭氧在生活空间的应用

2021-01-26 10:07:15

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1.臭氧在生活空间过量是污染 

臭氧是一种很有用的气体,被广泛应用于杀菌消毒等领域。同时,它又是一种污染物质、生活环境中含量超标会对人体造成一定伤害。因此,世界各国对它在环境中的含量都有一定的限值。我国***环保总局规定环境大气中臭氧含量的限值为:0.12mg/m3(一级);0.16mg/m3(二级)和0.20mg/m3(三级),(GB3095-1996);室内空气中臭氧的含量更为严格,不得超过0.10mg/m3。因此,控制地面大气中臭氧浓度是不容忽视的。 

在大多数地区,“天然”大气中臭氧浓度随纬度在0.04~04ppm间变化,平均地面浓度在0.02ppm(0.04mg/m3)左右。季节变化对这些浓度有重大影响,昼夜因素也影响地面臭氧浓度。 

臭氧的产生主要是由于阳光中的紫外线照射形成的,城市中的臭氧也来自一些净水和污水处理厂经臭氧处理后的尾气,机动车尾气形成的光化学烟雾等,室内的臭氧则来自一些家用电器,如臭氧消毒柜和各式各样的臭氧消毒解毒机的尾气。由于复印机技术有较大改进,复印时产生的臭氧一般不会超标。 

臭氧是一种不稳定的物质,极易分解后还原成氧气,研究臭氧的半衰期,对正确使用某些臭氧产品有一定意义。 

2.臭氧半衰期实验 

比利时臭氧专家W·J·马舍兰在《臭氧雨水的接触和接触器尾气处理》文中认为:臭氧在雾中的半衰期约为4~5h。国内外一些臭氧资料中的半衰期相距很大。为此,我们用一容积为0.95mg/m3的玻璃柜,在环境温度为20~25℃;环境温度为60~80%Rh,臭氧浓度在200ppm以下的情况下做了一些实验,现将结果抄录如下。 

2.1 实验日期:2003年8月29~30日 

环境温度:26~27℃ 

环境湿度:50~64%Rh 

检测仪器:ZX-01型紫外吸收式臭氧分析器 

臭氧发生器:GJ-868型,广东省顺德市产 

实验结果如表1 

表1 26~27℃时臭氧半衰期 

2.2实验日期:2003年9月11~12日 

环境温度:24.5~25℃ 

环境湿度:72~82%Rh 

臭氧发生器:CF-G-3-0.1型,广东省潮州市产 

实验结果如表2 

表2 24.5~25℃时臭氧半衰期 

2.3实验日期:2003年10月5~7日 

环境温度:19.5~20.0℃ 

环境湿度:64~78%Rh 

臭氧发生器:CF-G-3-0.1型,广东省潮州市产 

实验结果如表3 

表3 19.5~20.0℃时臭氧半衰期 

3.讨论 

3.1 臭氧在空气中的半衰期与环境温度有很大关系,温度较高,臭氧分解快,半衰期短。W·J·马舍兰认为“室温下臭氧在气相的半衰期为4~12h不等”,我们的实验表明,在26~27℃时、半衰期约为10h,在24.5~25℃时,约为14~16h,在19.5~20.0℃时,扣除因臭氧分析器连续采样使得空气进入箱中,引起臭氧浓度降低,半衰期约为14~20h。 

2000年6月,笔者曾在珠海观察过臭氧浓度降低一半的时间,约为3h,当时的环境温度为32~33℃。 

3.2 实验环境对臭氧还原速度影响较大。我们做实验的玻璃箱内部都擦干净,臭氧浓度下降很慢。如在箱内放几张报纸或挂几条毛巾,则臭氧浓度下降很快。不过,这就不属于臭氧半衰期范畴了。 

参考文献 

1.GB 3095--1996,环境大气质量标准 

2. R.G.赖斯,A·涅泽尔合编《臭氧技术应用手册》,朱庆奭等译

臭氧在生活空间的应用

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1.臭氧在生活空间过量是污染 

臭氧是一种很有用的气体,被广泛应用于杀菌消毒等领域。同时,它又是一种污染物质、生活环境中含量超标会对人体造成一定伤害。因此,世界各国对它在环境中的含量都有一定的限值。我国***环保总局规定环境大气中臭氧含量的限值为:0.12mg/m3(一级);0.16mg/m3(二级)和0.20mg/m3(三级),(GB3095-1996);室内空气中臭氧的含量更为严格,不得超过0.10mg/m3。因此,控制地面大气中臭氧浓度是不容忽视的。 

在大多数地区,“天然”大气中臭氧浓度随纬度在0.04~04ppm间变化,平均地面浓度在0.02ppm(0.04mg/m3)左右。季节变化对这些浓度有重大影响,昼夜因素也影响地面臭氧浓度。 

臭氧的产生主要是由于阳光中的紫外线照射形成的,城市中的臭氧也来自一些净水和污水处理厂经臭氧处理后的尾气,机动车尾气形成的光化学烟雾等,室内的臭氧则来自一些家用电器,如臭氧消毒柜和各式各样的臭氧消毒解毒机的尾气。由于复印机技术有较大改进,复印时产生的臭氧一般不会超标。 

臭氧是一种不稳定的物质,极易分解后还原成氧气,研究臭氧的半衰期,对正确使用某些臭氧产品有一定意义。 

2.臭氧半衰期实验 

比利时臭氧专家W·J·马舍兰在《臭氧雨水的接触和接触器尾气处理》文中认为:臭氧在雾中的半衰期约为4~5h。国内外一些臭氧资料中的半衰期相距很大。为此,我们用一容积为0.95mg/m3的玻璃柜,在环境温度为20~25℃;环境温度为60~80%Rh,臭氧浓度在200ppm以下的情况下做了一些实验,现将结果抄录如下。 

2.1 实验日期:2003年8月29~30日 

环境温度:26~27℃ 

环境湿度:50~64%Rh 

检测仪器:ZX-01型紫外吸收式臭氧分析器 

臭氧发生器:GJ-868型,广东省顺德市产 

实验结果如表1 

表1 26~27℃时臭氧半衰期 

2.2实验日期:2003年9月11~12日 

环境温度:24.5~25℃ 

环境湿度:72~82%Rh 

臭氧发生器:CF-G-3-0.1型,广东省潮州市产 

实验结果如表2 

表2 24.5~25℃时臭氧半衰期 

2.3实验日期:2003年10月5~7日 

环境温度:19.5~20.0℃ 

环境湿度:64~78%Rh 

臭氧发生器:CF-G-3-0.1型,广东省潮州市产 

实验结果如表3 

表3 19.5~20.0℃时臭氧半衰期 

3.讨论 

3.1 臭氧在空气中的半衰期与环境温度有很大关系,温度较高,臭氧分解快,半衰期短。W·J·马舍兰认为“室温下臭氧在气相的半衰期为4~12h不等”,我们的实验表明,在26~27℃时、半衰期约为10h,在24.5~25℃时,约为14~16h,在19.5~20.0℃时,扣除因臭氧分析器连续采样使得空气进入箱中,引起臭氧浓度降低,半衰期约为14~20h。 

2000年6月,笔者曾在珠海观察过臭氧浓度降低一半的时间,约为3h,当时的环境温度为32~33℃。 

3.2 实验环境对臭氧还原速度影响较大。我们做实验的玻璃箱内部都擦干净,臭氧浓度下降很慢。如在箱内放几张报纸或挂几条毛巾,则臭氧浓度下降很快。不过,这就不属于臭氧半衰期范畴了。 

参考文献 

1.GB 3095--1996,环境大气质量标准 

2. R.G.赖斯,A·涅泽尔合编《臭氧技术应用手册》,朱庆奭等译

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