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臭氧化學性質(zhì)

更新時間:2023-03-28  |  點擊率:2230

臭氧的化學性質(zhì)

1. 臭氧的化學性質(zhì)極不穩(wěn)定,在空氣和水中都會慢慢分解成氧氣,其反應(yīng)式為:

   2O3 →3O2 + 285kJ ( 1-2 )

由于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 %,在臭氧用于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(zhuǎn)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(zhì)的水溶液中臭氧迅速回復(fù)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(jīng)過 85min 后臭氧分解只有 10 %,若水溫接近 0℃ 時,臭氧會變得更加穩(wěn)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(guān)系,圖 1-4 為 20℃ , PH 和分解速度的關(guān)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(huán)境的污染,則要求處理后尾氣中的臭氧分解快一些。

 

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