臭氧消毒測控

使臭氧在溶液中停留足夠長的時(shí)間以實(shí)現(xiàn)可以持續(xù)測量的殘留物，從而控制過程，是一個(gè)挑戰(zhàn)。通常，溶液中溶解臭氧 (DO3) 的量與臭氧需求量或劑量的關(guān)系不大，而與可能導(dǎo)致臭氧從溶液中析出的環(huán)境條件有關(guān)。這一點(diǎn)，以及所需的相對較小的殘留量，對 DO3 的監(jiān)測和控制提出了挑戰(zhàn)。

 

監(jiān)測少量殘留物需要極其靈敏和穩(wěn)定的臭氧傳感器。

 

多年來，傳感器種類繁多，從比色分析儀（添加試劑使水樣根據(jù)存在的 DO3 量改變顏色，然后測量顏色變化）到開放式電化學(xué)傳感器。工業(yè)界在很大程度上決定使用膜式電流傳感器，因?yàn)樗鼈冊陧憫?yīng)速度、壽命、資本和維護(hù)成本、穩(wěn)定性和靈敏度之間取得了 很佳平衡。

 

這些傳感器非常敏感 (0.001ppm)，但會(huì)受到樣品壓力波動(dòng)和溶液中 DO3 氣泡的影響。此外，他們需要使用耐臭氧的結(jié)構(gòu)材料，因?yàn)槌粞跆貏e具有腐蝕性。

一旦系統(tǒng)設(shè)置為：

• 對定量 O3 有良好的消毒作用

• 監(jiān)控位置設(shè)置在計(jì)量點(diǎn)下游足夠遠(yuǎn)的位置以確保穩(wěn)定狀態(tài)，但下游不會(huì)太遠(yuǎn)以至于 DO3 可能已經(jīng)脫離溶液，然后可以使用 PID 控制將計(jì)量控制到剩余設(shè)定點(diǎn)。

 

海水臭氧化

向海水中添加臭氧會(huì)帶來額外的復(fù)雜性，因?yàn)槌粞鯐?huì)將海水中的溴離子氧化成 HOBr。這種氧化反應(yīng)將 DO3 還原為 OH 自由基，而 OH 自由基又充當(dāng)氧化消毒劑。實(shí)際上，向海水中添加 O3 意味著 DO3 和 HOBr 都可以實(shí)現(xiàn)消毒。也可能有殘留的游離溴。

這組反應(yīng)使得使用 DO3 傳感器控制劑量變得極其困難，許多操作員只需使用游離溴（或總溴）傳感器來控制其添加速率。