樹(shù)脂進(jìn)行離子交換反應(yīng)的性能和再生問(wèn)題
臭氧是一種具有刺激性特殊氣味的不穩(wěn)定氣體,分子結(jié)構(gòu)如圖所示。它可在地球同溫層內(nèi)光化學(xué)合成,但是在地平面上僅以極低濃度存在。
1.1 一般物理性質(zhì)
在常溫下,臭氧為藍(lán)色氣體,不過(guò)在常溫下,藍(lán)色并不明顯,除非是相當(dāng)厚的氣體。
1.2 臭氧的溶解度
臭氧略溶于水,標(biāo)準(zhǔn)壓力和溫度下( STP ),其溶解度比氧大 13 倍,比空氣大 25 倍。
將臭氧通入蒸餾水中,可以測(cè)出不同溫度、不同壓力下臭氧在水中的溶解度。圖 2-2 是在壓力為 1atm 時(shí),純臭氧在水中的溶解度和溫度的關(guān)系曲線。從圖2-2 知,當(dāng)溫度為 0℃ 時(shí),純臭氧在水中的溶解度可達(dá) 2.858×10 -2 mol/L(1372mg/L)。臭氧和其他氣體一樣,在水中的溶解度符合亨利定律,即在一定溫度下,任何氣體溶解于已知液體中的質(zhì)量,將與該氣體作用在液體上的分壓成正比,而亨利常數(shù)的大小只是溫度的函數(shù),與濃度無(wú)關(guān)。
C=K H P (1-1)
式中 C -臭氧在水中的溶解度, mg/L ;
P -臭氧化空氣中臭氧的分壓, kPa ;
K H -亨利常數(shù), mg/ ( L·kPa )。
從式( 1-1 )知,由于實(shí)際生產(chǎn)中采用的多是臭氧化空氣,其臭氧的分壓很小,故臭氧的溶解度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于表 1-3 中的數(shù)據(jù)。例如,用空氣為原料的臭氧發(fā)生器生產(chǎn)的臭氧化空氣,臭氧只占 0.6 %~ 1.2 %(體積)。根據(jù)氣態(tài)方程及道爾頓分壓定律知,臭氧的分壓也只有臭氧化空氣壓力的 0.6 %~ 1.2 %。因此,當(dāng)水溫為 25℃ 時(shí),將這種臭氧化空氣加入水中,臭氧的溶解度只有( 0.625 ~ 1.458 ) ×10 -4 mol/L(3 ~ 7mg/L) 。在一般水處理中,臭氧濃度較低,所以在水中的溶解度并不大。在較低濃度下,臭氧在水中的溶解度基本滿足亨利定律。