东亚地区大气整层臭氧浓度的时空变化

文章编号:0253 2468(2000) 05 0513 05 中图分类号:X515 文献标识码:A

东亚地区大气整层臭氧浓度的时空变化

谢飞钦,蔡旭晖*

(北京大学环境科学中心,环境模拟与污染控制国家重点实验室大气环境模拟室,北京

100871)摘要:从T OM S 臭氧全球网格资料截取主要包含中国大陆的东亚地区(69 375 E 139 375 E;14 5 N 54 5 N)的数据,分析大气整层臭氧浓度的变化特征.结果表明,区域多年平均臭氧浓度约为307DU(多卜森单位:Dobs on Unit);一年中,平均臭氧浓度有明显的季节变化,春季(3月)达最大值,秋季(10月)最小,变化幅度约50DU.区域内臭氧浓度具有很强的空间(纬向)变化,低纬度地区臭氧浓度低,较高纬度地区臭氧浓度高.各地臭氧浓度变化的概率分布基本为单峰型,低纬度地区分布较窄而高纬度地区宽.从1978至1994年的十多年中,区域平均浓度呈明显的下降趋势,下降幅度约10DU .对应于此,区域内各等级的臭氧浓度值以大致均匀的速率变化,低值的出现概率增加,而高值的出现概率减小.

关键词:臭氧浓度;东亚地区;时空变化;概率

Spatial and temporal variation of total ozone over East Asia

XIE Feiqin,CAI Xuhui (Center of Envi ronmental Sciences,Peking University,Beiji ng 100871)

Abstract:Spatial and temporal variation of total ozone over an East Asia regi on w hich mainly include mainland of China was analyzed.TOMS (Total Ozone Map ping S p ectrometer)data w ere used for this w ork.It showed that the average concentrati on over th i s region was approximately 307DU (Dobs on U ni t),w hile a seasonal evolution exists w ith a vari ation magnitude about 50DU.The mean con centration over this regi on reached its maximu m at March and a mini mum at October yearly.Strong latitudinal variation w as show n by the di stribu tion of oz one concentrati on,w ith l ow er values at lower latitudes w hile higher ones at h igher latitudes.One peak p rob abi li ty d istrib ution of ozone concentration w as show n in this region ,w ith narrow er p eak at low latitu des and broad one at higher latitudes .A mean redu ction of total ozone approximating to 10DU w as ob viou s in the p eriod from 1978to 1994.Correspond ent to a more or less even reduction at different concentrati on levels,appearance probability of low er concentrati ons increased and probability of higher con centrations decreased in this period .

K ey words:total ozone;East Asia;variati on;probability

收稿日期:1999 06 30;修订日期:1999 11 17

作者简介:谢飞钦(1977 ),男,硕士研究生;蔡旭晖:通讯联系人平流层臭氧损耗问题随着南极!臭氧洞?的发现[1]而引起全球广泛关注.随着研究的深入,发现北半球高纬地区臭氧变化的趋势也十分令人担忧[2].近年周秀骥等[3]

发现青藏高原上空存在臭氧浓度!低谷?现象,显示中国所处的中纬地区也可能受到臭氧损耗问题的影响.与极地和高纬地区的臭氧变化情况相比,这种中纬地区的臭氧浓度变化更值得研究,因为一方面该情况对东亚(包括中国)这样的人口稠密地区的生态环境可能有深刻的影响,对其深入地了解有着现实的重要性;另一方面该情况发现较晚,至今对其了解仍很不充分.已有的结果虽然已明确显示了中国地区臭氧平均浓度的空间分布,但实际臭氧浓度相对于平均浓度的变化特征和概率分布仍不清楚.由于到达地表的太阳紫外辐射(尤其是U V B)对臭氧浓度变化十分敏感[4,5],小概率的臭氧浓度低值条件也可能在短时间内使大剂量的紫外辐射到达地表,从而对生态系统的敏感或脆弱部分造成严重后果.

第20卷第5期

2000年9月环 境 科 学 学 报ACTA SCIENT IAE CIRCUM STANT IAE V ol.20,No.5

Sep.,2000

本文利用TOM S卫星资料,分析主要包括中国大陆的东亚地区大气整层臭氧浓度的变化特征,了解臭氧浓度低值情况的出现概率和分布、区域内臭氧浓度的季节变化以及区域平均臭氧浓度的多年变化趋势.

1 资料情况

本文采用美国戈达德空间飞行中心(Goddard Space Flight Center)的T OMS臭氧全球网格资料,包括N IM BUS 7卫星1978年11月至1993年4月资料和M ET EOR 3卫星1991年至1994年资料,从中截取包含中国大陆经纬度范围(69 375 E139 375 E;14 5 N54 5 N)的数据进行分析.网格数据的分辨率为1 25 #1 (经度#纬度),故截取范围内有56#40个数据格点.利用这些格点上10多年间的逐日数据,可以分析各格点和整个区域臭氧浓度变化的统计性质,如平均浓度值和不同浓度值的出现概率.由于NIMBUS 7卫星1978、1979、1993年的资料和METEOR 3卫星的资料不完整,因此在分析臭氧浓度变化概率时只采用了NIMBU S 7卫星19801992年的臭氧浓度资料,而在统计臭氧浓度平均值时则采用了全部的资料.

2 结果与讨论

图1 19781994年平均臭氧浓度空间分布(图中等值线单位:DU)

Fig.1 M ean ozone concentration averagi ng from1978to 1994(i n DU)2 1 区域多年平均臭氧浓度的空间和时间变化

图2 区域平均臭氧浓度逐月变化

Fi g.2 M onthly variation of total ozone

concentration(in DU)

从多年平均浓度等值线图(图1)可见,区域内整层臭氧浓度的空间分布特点是:随着纬度的增加,臭氧浓度增大.区域东北角为臭氧浓度最大值区,而低纬一带为浓度低值区.值得注意的是,在青藏高原附近浓度等值线出现明显的弯曲、北抬,表明这一地区臭氧浓度值比同纬度其它地区的低,此即所谓臭氧浓度低值中心或臭氧!低谷?现象[3],该现象在夏季(79月)最为明显.

对整个区域的多年数据求平均,可得区域平均的逐月份臭氧浓度变化曲线(图2).可

见,一年中臭氧平均浓度具有明显的季节变化特点,变化曲

线接近正弦函数.3月份达到浓度最高值(332 8DU),10月

份达到浓度最低值(283 7DU).整个区域年平均浓度约为

307DU.

2 2 区域平均臭氧浓度的多年变化

图3给出了区域平均臭氧浓度的多年变化情况.由图

可知,平均臭氧浓度有近两年的振荡变化特点,这似与赤道

平流层的准两年振荡现象有关[6].从数值上看,区域平均臭

氧浓度在1982年达最大值(314 7DU),1991年出现较大的

峰值,而在1993年出现十多年来的浓度最低值(298 7DU).

对数据作3点(3年)滑动平均可以部分去除结果的准两年

514环 境 科 学 学 报20卷

图3 区域平均臭氧浓度的逐年变化Fig.3 Yearly variation of mean ozon e con

centration (in DU).a:Yearly mean value;b.Val ue of 3 year smoothing average;c.Linear fit.振荡,由图中滑动平均曲线可以看出,十多年来臭氧变化略

呈阶梯状,有两个较快的下降时期,一个处于1983年前后,

另一个处于1992年前后;在此二时期之间区域平均臭氧浓

度变化相对平缓.总的说来,十多年中区域平均浓度下降趋

势是明显的(见图3中的线性拟合曲线),下降幅度约

10DU.

2 3 区域内臭氧变化的概率分布和低值条件

图4 臭氧不同浓度出现概率(%)的空间分布Fig.4 Appearance probability at different concentration levels

由多年臭氧浓度平均值可知中国地区臭氧平均浓度值

约为307DU.因此,本文以310DU 为分界线,以30DU 为间

隔将臭氧浓度细分为9个等级,依次为:<250、250 280、

280 310、310 340、340 370、370 400、400 430、430

460和>460DU.由此可分析多年来各浓度等级出现概率的

空间分布情况.将较低浓度(<280DU )和较高浓度(>340DU )的各等级结果合并起来显示如图4.与多年平均的浓度空间分布比较可见,二者之间有明显的对应关系.臭氧浓度低值(低于280DU)区域主要分布在低纬地区(图1),与之相对应,浓度低值出现的高概率区亦主要分布在低纬度地区.尤其值得一提的是,青藏高原地区为最明显的浓度低值出现高概率区域,低值(<280DU )出现的最高概率超过了80%,并且这种低值出现的概率在青藏高原地区比同纬度其它地区明显偏高,可见青藏高原地区一年中长时间内保持臭氧浓度的低值.同样可见,臭氧浓度高值(>340DU)区域主要分布在较高纬度地区(图1),与之相对应,高值出现的高概率区也主要分布在高纬度地区,且东北地区概率最大.这表明了一个基本事实,即区域内臭氧浓度的空间变化幅度远大于时间变化幅度,一地的平均浓度值基本反映了该浓度值出现的高概率.但值得注意的是,臭氧浓度出现在250 280DU 之间(约低于区域平均浓度10% 20%)的空间分布范围宽广,除中国东北地区几乎不出现外,其它较高纬度地区均有相对较小概率出现.以北京市(39 95 N,116 32 E)和乌鲁木齐市(43 47 N,87 31 E)为例,一年中北京市该浓度范围出现的概率约为2 5%(相当于一年中9天左右),乌鲁木齐市则为7 7%(相当于一年中28天左右),这意味着通常在高浓度臭氧层保护下的较高纬地区一年中会有一些时间内出现臭氧浓度低值现象,从而有可能造成短期内较强的紫外辐射到达地面.

选取中国地区几个有代表性的点:广州、拉萨、武汉、上海、北京、乌鲁木齐和漠河7个城

5155期谢飞钦等:东亚地区大气整层臭氧浓度的时空变化

图5 各城市臭氧浓度变化的概率分布

Fig.5 Probability distributi on of total

ozone concentration at selected

points (cities).市,分析各点臭氧浓度在各浓度等级出现的概率,结果示

于图5.可以看出,各地浓度概率分布基本为单峰型,低纬

地区分布较窄,也较为对称;较高纬度地区概率分布宽,

同时明显向高浓度值一侧偏斜.以广州为例,浓度高于

340DU 的概率即已为零,250 280DU 间的概率最大,达

52 4%;而较高纬度(35 N 以北)城市臭氧浓度最大概率

主要分布在310 340DU 之间,变化范围也较宽,除小于

250DU 的概率很小外,其它等级几乎都有一定的概率出

现.从近于同纬度的拉萨、武汉、上海结果比较可见,拉萨

臭氧浓度最高概率出现在250 280DU 之间,达66 7%,而武汉和上海臭氧浓度最高概率出现在280 310DU 之间,分别为53 2%和47 7%.也即拉萨比同纬度其它地区低值出现的概率明显要大,甚至比附近低纬地区(如广州)还要大.这也进一步说明了青藏高原常年保持着臭氧浓度低值的特征.

进一步分析整个区域内臭氧各浓度等级在每一年中出现的概率,发现不同浓度等级的出现概率在十多年中的变化相对均匀(图略),总的趋势是高浓度等级的出现概率下降,低浓度等级的出现概率上升.图6显示了低于310DU 和高于340DU 的各等级臭氧浓度出现概率的逐年变化情况.可见,1980年以来低于310DU 的臭氧浓度出现概率有明显的上升趋势,而高于340DU 的臭氧浓度出现概率则有明显的下降趋势,十多年中概率变化均为5%左右.结合前面的分析可知,这一结果表明区域内较低臭氧浓度的出现区域扩大,或者出现的时间延长,而较高臭氧浓度的出现区域减小,或者出现的时间缩短.这些都可能导致区域内紫外辐射剂量增大

.

图6 区域内不同浓度出现概率的年际变化

(图中实线为计算值,虚线为线性拟合)

Fig.6 Appearance probabi lity at different concentration level s in this region

3 小结

(1)在1978 1994年间的10多年中,包含中国大陆经纬度范围的东亚地区(69 375 E 139 375 E;14 5 N 54 5 N)大气整层臭氧浓度呈现较为明显的下降趋势,下降幅度约为516环 境 科 学 学 报20卷

10DU.浓度变化呈阶梯状,1983年和1992年前后浓度下降快,而在此之间的一些年内变化相对平缓.

(2)多年平均结果表明,区域平均臭氧浓度呈正弦函数形式的季节变化,一年中出现一峰一谷,3月份达到浓度最高值,10月份达浓度最低值.区域平均浓度约为307DU,一年内变化幅度约为50DU.

(3)区域内低纬度地区臭氧浓度低,其变化范围也较窄;较高纬度地区臭氧浓度高,其变化范围较宽.各地浓度概率分布基本为单峰型,较高纬度地区概率分布具有向高浓度值一侧的偏斜,低纬地区概率分布则较为对称.出现臭氧浓度低值的高概率区主要分布在低纬度地区及青藏高原一带.但较高纬度地区(35 N 以北)仍存在较小概率的低浓度情况.比如一年中,北京地区出现臭氧浓度在250 280DU 之间的概率约为2 5%(相当于一年中9天左右),乌鲁木齐市则为7 7%(相当于一年中28天左右).这意味着通常在高浓度臭氧层保护下的较高纬度地区一年中会有一些时间出现臭氧浓度低值现象,从而可能造成短期内较强的紫外辐射到达地面.

(4)所讨论的十多年中,区域内各浓度等级出现概率的变化幅度相对均匀,其中低于310DU 的臭氧浓度出现概率有较为明显的增大趋势,而高于340DU 的各等级臭氧浓度出现概率则都减小.因此,整个区域或区域局部地区的地面紫外辐射剂量也可能具有增大趋势.

致谢:本文所用臭氧资料由美国NASA Goddard Space F lig ht Center 提供

参考文献:

[1] Farman J C,Gardiner B G,S hanklin J https://www.wendangku.net/doc/3b18575330.html,rge losses of total ozone in Antarctica reveal seasonal CLO x /NO x interaction[J].

Nature,1985,(315):207 210

[2] Stol arski R S,Bloomfield P,M cpeters R,et al .T otal ozone trends deduced from NIM BUS 7TOM S data[J ].Geophys Res

letts,1991,18(6):1015 1018

[3] 周秀骥,罗超,李维亮,等.中国地区臭氧总量变化与青藏高原低值中心[J].科学通报,1995,40(15):1396 1398

[4] Galdw ell M M.In a castellnied research in photology[M ].New York:Plenum Pres s.1977.597

[5] 王普才,吴北婴,章文星.影响地面紫外辐射的因素分析[J].大气科学,1999,23(1):1 8

[6] 任福民,王梅华,周秀骥,等.近十五年全球臭氧变化[J].气象学报,1998,56(4):485 4925175期谢飞钦等:东亚地区大气整层臭氧浓度的时空变化

影响臭氧浓度分布的因素

影响臭氧浓度分布的因素 江苏张付民 关键词：空气动力作用，CFCs，三水硝酸，吸附和化学催化作用，极地涡旋 论点摘要：太阳紫外辐射的强弱和季节变化是影响平流层大气中臭氧浓度高低变化的主导 因素。 人类排放的氯氟烃气体化合物导致大气中臭氧的含量总体减少。 大气环流调节了高低纬间的臭氧浓度趋于均衡。 空气动力作用使局部地区的臭氧浓度明显减小。 正文：不同高度或区域的空气中，臭氧的含量是不同的。影响臭氧浓度大小的因素很多， 如太阳辐射，空气动力作用，人类向大气中排放的氯氟烃化合物（CFCs），极地上空三水 硝酸的吸附和化学催化作用等等。两个或多因个素叠加在一起，使一些区域空气中臭氧的 浓度大幅度降低，出现“臭氧空洞”。 限于阅读主体的知识结构和层次，本文简要说明上述因素对臭氧浓度的大小及其变化规律 的影响。 一．太阳辐射对臭氧浓度大小的影响。太阳辐射是影响大气中臭氧浓度大小的最主要因素，因为臭氧的生成与太阳辐射密切相关。在大气平流层，空气得到的太阳紫外辐射较多，氧分子分解成氧原子，氧原子与邻近的氧分子反应生成臭氧，臭氧受强烈紫外辐射分解成氧分子和一个氧原子或与活泼的氧原子作用形成两个氧分子。上述的生成与分解过程维持着微妙又脆弱的平衡。向高层大气去，太阳紫外辐射更强，物质以原子状态存在；向低层大气去，太阳紫外辐射很弱，氧分子不能分解成为氧原子。所以高层大气和对流层大气中臭氧的浓度极低。在平流层大气中，太阳紫外辐射的强弱决定臭氧量的多少。太阳黑子活动峰年时，紫外辐射强度大，臭氧量增加，有人认为多3%。 太阳紫外辐射强度大致随地球纬度的增设而减弱，赤道获得强度最大，两极最小。仅仅考虑太阳紫外辐射因素，大气中臭氧的浓度应随地球纬度的增设而减弱。 但是，事实情况是两极地区大气中臭氧的浓度远远大于赤道。 二．大气动力作用对臭氧浓度大小的影响。(季节)

臭氧浓度检测方法

For personal use only in study and research; not for commercial use 臭氧浓度检测方法大致可分为“化学分析法”、“物理分析法”、“物理化学分析法”三类。 1.化学检测法 1.化学检测法 1.1 碘量法 碘量法是最常用的臭氧测定方法，我国和许多国家均把此法作为测定气体臭氧的标准方法，我国建设部发布的《臭氧发生器臭氧浓度、产量、电耗的测量》标准CJ/T 3028.2 — 94 中即规定使用碘量法。其原理为强氧化剂臭氧（O 3 ）与碘化钾（KI ）水溶液反应生成游离碘（I 2 ）。臭氧还原为氧气。反应式为：O 3 + 2KI + H 2 O → O 2 + I 2 + 2KOH 游离碘显色，依在水中浓度由低至高呈浅黄至深红色。 利用硫代硫酸钠（NaS 2 O 3 ）标准液滴定，游离碘变为碘化钠（NaI ），反应终点为完全褪色止。反应式为： I 2 + 2Na 2 S 2 O 3 → 2NaI + NaS 4 O 6 两反应式建立起O 3 反应量与NaS 2 O 3 消耗量的定量关系为1molO 3 ：2mol NaS 2 O 3 ，则臭氧浓度C O3 计算式为： C O3 =40x3x1000/1000 （mg/L ） 式中： C O3 ——臭氧浓度，mg/L ； A Na ——硫代硫酸钠标准液用量，ml ； B ——硫代硫酸钠标准液浓度，mol/L ； V 0 ——臭氧化气体取样体积，ml 。

操作程序及方法参照标准CJ/T3028.2 — 94 。 测定标准型发生器浓度很方便。臭氧化气体积用流量计计数，NaS 2 O 3 浓度一般配制为0.100mol/L ，测定精度可达± 1% 。 测定空气中臭氧浓度时，应用在气采样器抽气定量。为保证测定精度，NaS 2 O 3 配为0.10mol/L 。 测定水溶臭氧浓度亦可用此公式计算，只是V 0 代表采水量，取1000ml 。NaS 2 O 3 浓度为0.10mol/L 。 碘量法优点为显色直观。不需要贵重仪器。缺点是易受其氧化剂如NO 、CI 2 等物质的干扰，在重要检测时应减除其它氧化物质的影响。 1.2 比色法 比色法是根据臭氧与不同化学试剂的显色或脱色反应程度来确定臭氧浓度的方法。按比色手段分为人工色样比色与光度计色 . 此法多用于检测水溶解臭氧浓度 . 国内检测瓶装水臭氧溶解浓度有使用碘化钾、邻联甲胺等比色液的。其方式是利用检测样品显色液管相比较，确定测样臭氧溶解度值（0.05~0.08mg/L ）, 要求精确的，则利用分光光度计检测。 国外利用此法做成仪器，配制标准工具与药品作为现场抽检使用，很方便。如美国HACH 公司、日本荏原公司的DPD （二己基对苯二胺）比色盘，范围为0.05~2mg/L 。美国HACH 公司微型比色仪，利用靛蓝染料脱色反应。在600nm 波长比色，0.05~0.75nm/L 浓度数字显示，精度± 0.01nm/L 。受其它氧化剂干扰少。 1.3 检测管 将臭氧氧化可变化试剂浸渍在载体上，作为反应剂封装在标准内径的玻璃管内做成测管，使用时将检测管两端切断，把抽气器接到检测管出气端吸取定量臭氧气体，臭氧浓度与检测管内反应剂柱变色长度成正比，通过刻度值读取浓度值。 德国、日本和我国都生产臭氧检测管，浓度范围分为高（1000ppm ）、中（10ppm ）、低（3ppm ）

国家卫生部对臭氧安全浓度的规定

国家卫生部对臭氧安全浓度的规定 2013-04-17 13:39:46 臭氧是无毒安全气体，在浓度高于1.5ppm以上时臭氧刺激人的呼吸系统，为此， 臭氧协会制定安全卫生标准：(1ppm=1毫克/立方米) 国际臭氧协会：0.1ppm，接触10小时 美国：0.1ppm，接触8小时 德、法、日等国：0.1ppm，接触10小时 中国：0.15ppm，接触8小时 其浓度与接触时间的乘积可视为基准点。 臭氧浓度在0.02ppm时，嗅觉敏捷的人便可觉察，称为感觉临界值，浓度在0.15ppm时为嗅觉临界值，一般人都能嗅出，也是卫生标准点。当浓度达到 1-10ppm时，称为刺激范围，10ppm以上时为中毒值。 人们对臭氧的感知浓度仅是0.02～0.04ppm，与安全浓度还有一定间隔。在室内利用臭氧净化空气，闻到臭氧味时基本上已达到消毒的作用。大约在 0.02ppm时就会感到空气特别清新，雷雨之后空气中的清爽感就是由于雷电产生的大量臭氧和负离子的原因。一些科学家断定，若自然界没有臭氧，人类会遭受很多额外的灾害，所以对臭氧的评价是“天赐的净化剂”。从臭氧的“发现”至今世界上无一例因臭氧中毒死亡事故发生。 国家卫生部规定的臭氧安全浓度为0.1ppm，工业卫生标准为0.15ppm，劳动保护部门规定在安全浓度下允许工作不超过10小时。然而，人们能闻到的臭氧浓度一般为0.02ppm，离安全浓度还相差甚远。由于臭氧有强烈刺激性，人们在感到不适时早已避开，因此在使用过程中一般不会出现中毒现象。

臭氧是一种不稳定的气体,它的半衰期只有三十分钟左右,不需要刻意去消除它,在常温下,它最多也就存在三十分钟左右,之后还原成氧气. 如果非要去消除它的话,分法有以下几种,一是让空气流动,冲淡臭氧浓度,最后达到消除.二是加温,当温度达到60摄氏度左右时,臭氧会迅速还原成氧气.三是利用臭氧的强氧化性,释放其它易于发生氧化反应的物质,中和臭氧.(比较麻烦,成本也高,不值得提倡). 臭氧气体的有味,草鲜味.人对臭氧的感知浓度为 0.02-0.04PPM,而美国标准中注明当臭氧浓度为0.1PPM的安全浓度时,允许连续直接接触10小时.

臭氧浓度与作用

臭氧浓度与作用 根据清华大学编的《臭氧技术应用文集》一书，将有关臭氧应用浓度按安全浓度空气、应用浓度、水中应用浓度、环境浓度及感知浓度，分类摘录，以便在应用中查找。 [安全浓度] ★人们允许接触的臭氧浓度不大于0.2mg/m3 。 ★臭氧工业卫生标准： 国际臭氧协会：0.1 ppm，接触10小时 美国：0.1 ppm，接触8小时 德、法、日本：0.1 ppm 中国：0.15ppm ★家用臭氧消毒柜外臭氧泄漏量不得超过0.2mg/m3 （指1．5米以外），消毒一个周期后残留浓度不得大于0.2mg/m3。 ★动物试验表明，臭氧毒性的起点浓度为0.3ppm，而人对空气中臭氧可嗅知的浓度为0.02～0.04ppm，根据臭氧对肺功能毒性的试验结果，提出1.5～2.0ppm为臭氧允许浓度的上限。卫生部规定臭氧最高允许浓度为0.2mg/m3。 [空气应用浓度] ★作为空气除味与杀菌，要求臭氧浓度较低，如0.5ppm（1mg/m3），而物品表面消毒（杀灭微生物和去除化学污染）则要求提高几十倍的臭氧浓度。 ★空气应用具氧浓度在1mg/m3～10mg/m3之间。 ★温度低，湿度大则杀灭效果好，尤其是湿度，相对湿度小于45%，臭氧对空气中悬浮微生物几乎没有杀灭作用。在60%时才逐渐增强，在95%时达到最大值。 ★用臭氧消毒食品加工车间，0.5～1.0ppm即可杀灭空气中的80%的自然菌。 ★冷库消毒要求臭氧浓度6～10ppm，停机后封库24小时以上细菌杀灭率90%左右，霉菌杀灭率80%左右。 ★在水果贮藏期间，可用2～3ppm的臭氧可使霉菌的生长受到抑制，贮藏期可延长一倍。 [水中应用浓度] ★水应用中臭氧溶解度在0.1mg/L～10mg/L之间。低值作为水消毒净化要求的最低浓度，高值作为“臭氧水消毒剂”可达到的浓度值。 ★自来水臭氧睁化，国际常规标准为0.4mg/L的溶解度值，保持4分钟，即CT值为1.6。 ★水中余臭氧浓度保持在0.1～0.5mg/L作用5～10min可达消毒目的。 ★臭氧水消毒灭菌是急速的，消毒作用在瞬间发生。清水中臭氧浓度一旦达,在0.5～1分钟内就杀死细菌，在浓度达4mg/L，在1分钟内乙肝病毒灭活率为100%。 ★Herbold报道：20℃条件下，水中臭氧浓度达0.43mg/L时，可将大肠杆菌100%杀灭，10℃时仅需0.36mg/L 即可全部杀灭。 ★臭氧浓度为0.25～38mg/L时，仅需几秒或几分钟完全灭活甲型肝炎病毒（HA V） ★矿泉水中臭氧溶解度在0.4～0.5mg/L时，即可满足杀菌保质要求。合理的臭氧投放量为1.5～2.0mg/L。★瓶装水处理应达0.3～0.5mg/L的臭氧溶解度值，要求投加臭氧应满足1m3水2gO3的发生量。根据实践 经验，臭氧发生浓度高于8mg/L时容易达到浓度。4.1臭氧的杀菌特点[12] 臭氧处理生活饮用水，其主要的目的为消毒并降低生物耗氧量（BOD）和化学耗氧量（COD），去除亚硝酸盐、悬浮固体及脱色，已

环境空气中臭氧的测定

环境空气中臭氧的测定（HJ 504-2009） —靛蓝二磺酸钠分光光度法 一、实验目的 1、掌握靛蓝二磺酸钠分光光度法测定环境空气中臭氧含量的原理和方法； 2、熟练掌握滴定操作； 3、熟练掌握采样仪器和分光光度计的操作。 二、实验前准备 1、试剂 （1）溴酸钾标准贮备溶液[c(1/6 KBrO3)=0.100 0 mol/L]准确称取1.391 8 g 溴化钾（优级纯，180℃烘 2 h），置烧杯中，加入少量水溶解，移入500ml 容量瓶中，用水稀释至标线。 （2）溴酸钾-溴化钾标准溶液[c(1/6 KBrO5)= 0.010 0 mol/L]吸取10.00 ml溴酸钾标准贮备溶液于100 ml 容量瓶中，加入1.0g溴化钾（KBr），用水稀释至标线。 （3）硫代硫酸钠标准贮备溶液[c(Na2S2O3)= 0.1000 mol/L]。（4）硫代硫酸钠标准工作溶液[c(Na2S2O3)= 0.00500 mol/L]临用前，取硫代硫酸钠标准贮备溶液用新煮沸并冷却到室温的水准确稀释 20 倍。 （5）硫酸溶液，1+6。 （6）淀粉指示剂溶液[ρ =2.0 g/L]称取0.20g可溶性淀粉，用少量水调成糊状，慢慢倒入100 ml 沸水,煮沸至溶液澄清。

（7）磷酸盐缓冲溶液，[c(KH2PO4-Na2HPO4)=0.050 mol/L]称取6.8 g磷酸二氢钾（KH2PO4）、7.1 g无水磷酸氢二钠（Na2HPO4），溶于水，稀释至1000 ml。 （8）靛蓝二磺酸钠（C16H8O8Na2S2）（简称 IDS），分析纯、化学纯或生化试剂。 （9）IDS 标准贮备溶液：称取0.25g靛蓝二磺酸钠溶于水，移入500 ml棕色容量瓶内，用水稀释至标线，摇匀，在室温暗处存放24 h后标定。此溶液在20℃以下暗处存放可稳定2周。 标定方法：准确吸取20.00 ml IDS 标准贮备溶液于250 ml碘量瓶中，加入20.00 ml溴酸钾-溴化钾溶液再加入50 ml水，盖好瓶塞，在 16℃±1℃生化培养箱（或水浴中放置至溶液温度与水浴温度平衡时[注1]，加入5.0 ml硫酸溶液，立即盖塞、混匀并开始计时，于 16℃±1℃暗处放置35 min±1.0 min后，加入1.0 g碘化钾，立即盖塞，轻轻摇匀至溶解，暗处放置5min，用硫代硫酸钠溶液滴定至棕色刚好褪去呈淡黄色，加入5ml淀粉指示剂溶液，继续滴定至蓝色消退，终点为亮黄色。记录所消耗的硫代硫酸钠标准工作溶液的体积[注2]。注1：达到平衡的时间与温差有关，可以预先用相同体积的水代替溶液，加入碘量瓶中，放入温度计观察达到平衡(HJ 504—2009)所需要的时间。 注2：平行滴定所消耗的硫代硫酸钠标准溶液体积不应大 0.10 ml。每毫升靛蓝二磺酸钠溶液相当于臭氧的质量浓度ρ（μg/ml）计算： ρ =(C?V?-C?V?/V)×12.00×1000

臭氧浓度测定与发生器臭氧产量计算

臭氧浓度测定与发生器臭氧产量计算 臭氧作为用物理方法产生的化学消毒剂，在我国已应用多年。在医疗卫生、食品、水处理行业作为杀菌消毒剂，臭氧具有高效、广谱、无残余污染及应用方便变的优点，获得广泛应用。 臭氧浓度和产量是发生装置——臭氧发生器的重要技术指标。在应用中，臭氧浓度是保证消毒效果的直接参数。因此，臭氧浓度测定对于消毒器械的监督检测与实际消毒杀菌应用都是重要的技术手段。 一、臭氧浓度的分类与单位 目前臭氧浓度检测分为臭氧源浓度、空气应用浓度、水溶臭氧浓度与环境臭氧浓度四类，浓度值差别很大。 臭氧源浓度最高。作为水处理应用的标准发生器多在10mg/L(10g/m3)以上，目前使用氧气源的最高臭氧浓度已达到300mg/L。国际通行用体积百分比浓度标称臭氧源浓度，如空气源为1-2%，氧气源为2-4%。1%空气臭氧浓度为12.9mg/L，1%氧气臭氧浓度为14.3mg/L。 空气净化处理应用的“开式”臭氧发生器臭氧浓度较低，一般在100mg/m3以下。 空气应用臭氧浓度在1mg/m3-10mg/m3之间。卫生消毒界习惯用ppm作单位，即体积百万分之一浓度。对于空气中的臭氧，1ppm=2.14mg/m3,一般取为1ppm=2mg/m3。水溶解臭氧，则1ppm=1mg/L。 水应用中臭氧溶解浓度在0.1mg/L-10mg/L之间。低值作为水消毒净化要求的最低浓度，高值是作为“臭氧水消毒剂”可达到浓度值。 环境臭氧浓度值最低。按GB3095-82规定，一、二、三级环境质量标准分别为 0.12/0.16/0.20mg/m3。卫生部规定我国臭氧工业卫生标准为0.30mg/m3。 二、臭氧浓度测定方法 臭氧应用一百年来，发展了化学法、光学法、电化学法，热化学法等多种臭氧检测技术，研制推广了多种检测仪器和装置。根据浓度范围、要求精度与应用领域，选择不同的测定方法。常用方法与仪器、装置介绍如下。 （一）、化学法 1、碘量法

臭氧层是高空大气中臭氧浓度较高的气层

臭氧层是高空大气中臭氧浓度较高的气层，它能阻碍过多的太阳紫外线照射到地球表面，有效地保护地面一切生物的正常生长。臭氧层的破坏主要是现代生活大量使用的化学物质氟利昂进入平流层，在紫外线作用下分解产生的原子氯通过连锁反应而实现的。最近研究表明，南极上空15－20千米间的低平流层中臭氧含量已减少了40％－50％，在某些高度，臭氧的损失可能高达95％。北极的平流层中也发生了臭氧损耗。臭氧层的破坏将会增加紫外线β波的辐射强度。据资料统计分析，臭氧浓度降低1％，皮肤癌增加4％，白内障发生则增加0．6％。到本世纪初，地球中部上空的臭氧层已减少了5％－10％，使皮肤癌患者人数增加了26％。温室效应是指二氧化碳、一氧化二氮、甲烷、氟利昂高温室气体大令人感到窒息的温室气体排放量排向大气层，使全球气温升高的现象。目前，全球每年向大气中排放的CO2大约为230亿吨。比20世纪初增加20％。至今仍以每年0．5％的速度递增，这必将导致全球气温变暖、生态系统破坏以及海平面的上升。据有关数据统计预测，到2030年全球海平面上升约20cm，到本世纪末将上升65cm，严重威胁到低洼的岛屿和沿海地带。因素和一系列自然因素的共同作用，使土地质量下降并逐步沙漠化的过程。全球土地面积的15％已因人类活动而遭到不同程度的退化。土地退化中，水侵蚀占55．7％，风侵蚀占28％，化学现象（盐化、液化、污染）占12．1％，物理现象（水涝、沉陷）占4．2％。土壤侵蚀年平均速度为每公顷约0．5－2吨。全球每年损失灌溉地150万平方公顷。70％的农用干旱地和半干旱地已沙漠化，最为严重的是北美洲、非洲、南美洲和亚洲。在过去的20年里，因土地退化和沙漠化，使全世界饥饿的难民由4.6亿增加到5．5亿人。废物质污染及转移是指工业生产和居民生活向自然界或向他国排放的废气、废液、固体废物等，严重污染空气，河流、湖泊、海洋和陆地环境以及危害人类健康的问题。目前，市场中约有7万一8万种化学产品，其中对人体健康和生态系统有危害的约有3．5万种，具有致癌、致畸和致灾变的有500余种。据研究证实，一节一号电池能污染60升水，能使十平方米的土地失去使用价值，其污染可持续20年之久。塑料袋在自然状态下能存在450年之久。当代“空中死神”－－酸雨，其对森林土壤、湖泊及各种建筑物的影响和侵蚀已得到公认。有害废物的转移常常会演变成国际交往的政治事件。发达国家非法向海洋和发展中国家倾倒危险废物，致使发展中国家蒙受巨大危害，直接导致接受地的环境污染和对居民的健康影响。另据资料统计，我国城市垃圾历年堆存量已达60多亿吨，侵占土地面积达5亿平方米，城市人均垃圾年产量达440千克。功能。因发达国家广泛进口和发展中国家开荒、采伐、放牧，使得森林面积大幅度减少。据绿色和平组织估计，100年来，全世界的原始森林有80％遭到破坏。另据联合国粮农组织最新报告显示，如果用陆地总面积来算，地球的森林覆盖率仅为26．6％。森林减少导致土壤流失、水灾频繁、全球变暖、物种消失等 由于生态环境的丧失，对资源的过份开发，环境污染和引进外来物种等原因，使这些物种不断消失的现象。据估计，地球上的物种约有3000万种。自1600年以来，已有724个物种灭绝，目前已有3956个物种濒临灭绝，3647个物种为濒危物种，7240个物种为稀有物种。多数专家认为，地球上生物的1/4可能在未来20－30年内处于灭绝的危险，1990

室内空气中臭氧的测定方法

空气中臭氧的测定方法主要有靛蓝二磺酸钠分光光度法、紫外光度法和化学发光法。 G.1靛蓝二磺酸的分光光度法 G.1.1 相关标准和依据 本方法主要依据GB/T15437 《环境质量臭氧的测定靛蓝二磺酸的分光光度法》。 G.1.2 原理 空气中的臭氧，在磷酸盐缓冲溶液存在下，与吸收液中蓝色的靛蓝二磺酸钠等摩尔反应，褪色生成靛红二磺酸钠。在610nm处测定吸光度，根据蓝色减褪的程度定量空气中臭氧的浓度。 G.1.3 测定范围 当采样体积为30L时，最低检出浓度为0.01mg/m3。当采样体积为（5～30）L，时，本法测定空气中臭氧的浓度范围为0.030～1.200 mg/m3。 G.1.4 仪器 G.1.4.1 采样导管：用玻璃管或聚四氟乙烯管，内径约为3mm，尽量短些，最长不超过2m，配有朝下的空气入口。 G.1.4.2 多孔玻板吸收管：10mL。 G.1.4.3 空气采样器。 G.1.4.4 分光光度计。 G.1.4.5 恒温水浴或保温瓶。 G.1.4.6 水银温度计：精度为±5℃。 G.1.4.7 双球玻璃管：长10cm，两端内径为6mm，双球直径为15mm。 G.1.5 试剂 除非另有说明，分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂和重蒸馏水或同等纯度的水。G.1.5.1 溴酸钾标准贮备溶液C（1/6KBrO3）=0.1000mol/L：称取1.3918g溴酸钾（优级纯，180℃烘2h ）溶解于水，移入500mL容量瓶中，用水稀释至标线。 G.1.5.2 溴酸钾—溴化钾标准溶液C（1/6KBrO3）=0.0100mol/L：吸取10.00mL溴酸钾标准贮备溶液于100mL 容量瓶中，加入1.0g溴化钾（KBr），用水稀释至标线。 G.1.5.3 硫代硫酸钠标准贮备溶液C（Na2S2O3）=0.1000mol/L。 G.1.5.4 硫代硫酸钠标准工作溶液C（Na2S2O3）=0.0050mol/L：临用前，准确量取硫代硫酸钠标准贮备溶液用水稀释20倍。 https://www.wendangku.net/doc/3b18575330.html, G.1.5.5 硫酸溶液：（1+6）（V/V）。 G.1.5.6 淀粉指示剂溶液，2.0g/L ：称取0.20g可溶性淀粉，用少量水调成糊状，慢慢倒入100mL沸水中，煮沸至溶液澄清。 G.1.5.7 磷酸盐缓冲溶液C（KH2PO4—Na2HPO4）=0.050mol/L：称取6.8g磷酸二氢钾（KH2PO4）和7.1g无水磷酸氢二钠（Na2HPO4），溶解于水，稀释至1000mL。 G.1.5.8 靛蓝二磺酸钠（C6H18O8S2Na2 简称IDS），分析纯。 G.1.5.9 IDS标准贮备溶液：称取0.25g靛蓝二磺酸钠（IDS），溶解于水，移入500mL棕色容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀，24h后标定。此溶液于20℃以下暗处存放可稳定两周。标定方法：吸取20.00mL IDS标准贮备溶液于250mL碘量瓶中，加入20.00mL溴酸钾—溴化钾标准溶液，再加入50mL水，盖好瓶塞，放入16℃±1℃水浴或保温瓶中，至溶液温度与水温平衡时， 42 加入5.0mL（1+6）硫酸溶液，立即盖好瓶塞，混匀并开始计时，在16℃±1℃水浴中，于暗处放置35min±1min。加入1.0g碘化钾（KI）立即盖好瓶塞摇匀至完全溶解，在暗处放置5min

臭氧浓度计算

臭氧浓度计算 臭氧设备选型公式： (1)房间体积x浓度X1.1(风管体积的经验系数)/0.4208(臭氧衰减系数)/0.8（新风损耗） /1000 (2)（房间体积+风柜风量X0.1）x臭氧浓度/0.2 30万级C=2.55PPm ，5mg/m3、10万级C=5PPm ，10mg/m3、1万级 C=15PPm ，30mg/m3、100级C=20PPm ，40mg/m3、 设：V1为洁净区空间体积，V2为HVAC系统空间体积，V3为保持洁净区正压所补充的新风对臭氧造成的损失 则灭菌空间的总体积（V）计算为：V=V1+V2+V3 V3的确定：根据实践，归纳出较为可靠的经验公式如下：V3≈HVAC系统循环总风量m3/h*25%（常规新风更换率）×10-20%（保持洁净区正压补充的新风量）×39%（应用臭氧时臭氧半衰期的预算值），即V3=HVAC系统循环总风量 ×1~2%。 臭氧发生器的选择：先按臭氧灭菌的效率，即参照《消毒技术规范》的标准确定臭氧灭菌的浓度（C）：对空气中浮游菌，臭氧灭菌浓度为2~4ppm；对物体表面的沉降菌落，浓度为10~15ppm（臭氧灭菌浓度参考《消毒技术规范》）。臭氧的自然半衰期（S）,参比状态下为23min左右，一个小时的衰退率为61%。设计：应用臭氧灭菌60min时达到要求浓度后，继续保持一段时间（1~1.5小时），即可得到机械设备和建筑物体表面沉降菌落彻底杀灭的作用，达到化学熏蒸大消毒的效果。 例：灭菌空间总体积（V）为1000m3，灭菌要求为替代化学熏蒸大消毒，对设备和建筑物体表面沉降菌落进行灭菌。按照上述要求空气中臭氧浓度（C）应达到10ppm以上（在工作状态下，折算为19.63mg/m3），臭氧发生器工作一小时后臭氧自然衰退率（S）为61%，需选择机器的臭氧发生量g/h（W）：W=CV/（1-S）=19.63×1000/(1-61%)≈50.33(g/h)

臭氧环境浓度标准

环境空气质量标准 质量分级编辑 环境空气质量功能区分类 环境空气功能区分为二类： 一类区为自然保护区、风景名胜区和其他需要特殊保护的区域； 二类区为居住区、商业交通居民混合区、文化区、工业区和农村地区。 环境空气质量标准分级 环境空气质量标准分为二级 一类区执行一级标准 二类区执行二级标准 GB编辑 4.2 环境空气功能区质量要求一类区适用一级浓度限值，二类区适用二级浓度限值。一、二类环境空气功能区质量要求见表14.3 本标准自2016 年1 月1 日起在全国实施。基本项目（表1）在全国范围内实施；其他项目（表2） 即0.123ppm~0.155ppm

由国务院环境保护行政主管部门或者省级人民政府根据实际情况，确定具体实施方式。 4.4 在全国实施本标准之前，国务院环境保护行政主管部门可根据《关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量的指导意见》等文件要求指定部分地区提前实施本标准，具体实施方案（包括地域范围、时间等）另行公告；各省级人民政府也可根据实际情况和当地环境保护的需要提前实施本标准。（美国标准为0.06~0.07ppm） 臭氧测量上限（ppm）=臭氧浓度限值（μg/m3）÷1000÷每立方米空气质量（1.293kg）即0.123ppm~0.155ppm

臭氧浓度运用参考 —空间、器具、容具消毒、保鲜、除臭净化空气中使用臭氧参考浓度 臭氧运用—空间、器具、容具消毒、保鲜、除臭净化 空气中使用臭氧参考浓度（1ppm=2.14mg／m３） 用途种类浓度ppm 每m３每小时臭氧量 mg/h 使用方法 消毒 医用器具20 50-100 20ppm消毒时间60min（国标 YY0215.2-95） 冷库6-10 15-25 根据库容和污染程度连续开机，主要杀 灭霉菌 食品车间 1.0-1.5 2.5-3.5 每天班后开机送O3气体 病房、手术室10-2025-50 需要消毒时开机，按标准检查细菌总数工作服消毒10-20 25-50 相对湿度90%左右，衣服用衣架挂起 防毒保鲜 一般场所1-2 2.5-5 定期开机鸡蛋2-2.5 5-5.5 间断供给O3气体，每天开机２－３次香蕉 2.5-3.5 5.5-8 苹果 2.0 5 叶绿素少的蔬菜 1.5-1 3.5-2.5 鱼、干酪0.5-1 1.5-2.5 除臭净化 停尸房 3 7 有臭味即开机除臭鱼类加工厂 3 7 污染气体进入处理管道，在管道内投入 O3气体氧化除臭。如车间内异味严重，应 在车间进风口投加O3气体，以嗅不到O3 气体为宜。 屠宰车间2-3 5-7 脂肪酸类工厂10 25 橡胶厂3-10 7-25 垃圾废物处理10 25 污水处理厂1-2 2.5-5 摘自：化学工业出版社,2003.3《臭氧技术及应用》 使用臭氧时应该注意的几点如下表

环境空气中臭氧的测定

环境空气中臭氧的测定(HJ 504-2009 ) —靛蓝二磺酸钠分光光度法 一、实验目的 1、掌握靛蓝二磺酸钠分光光度法测定环境空气中臭氧含量的原 理和方法； 2、熟练掌握滴定操作； 3、熟练掌握采样仪器和分光光度计的操作。 二、实验前准备 1、试剂 (1)溴酸钾标准贮备 溶液［c(1/6 KBr03)=0.100 0 mol/L］准确称取 1.391 8 g溴化钾(优级纯，180C烘2 h ),置烧杯中，加入少量水溶解，移入 500ml容量瓶中，用水稀释至标线。 (2)溴酸钾-溴化钾标准溶液［c(1/6 KBrO5)= 0.010 0 mol/L］吸取 10.00 ml溴酸钾标准贮备溶液于100 ml容量瓶中，加入1.0g溴化钾(KBr),用 水稀释至标线。 (3)硫代硫酸钠标准贮备溶液［c(Na2S2O3)= 0.1000 mol/L］。 (4)硫代硫酸钠标准工作溶液［c(Na2S2O3)= 0.00500 mol/L］临用前，取硫代硫酸钠标准贮备溶液用新煮沸并冷却到室温的水准确稀释 20 倍。 (5)硫酸溶液，1+6。 (6)淀粉指示剂溶液［p =2.0 g/L］称取0.20g可溶性淀粉，用少量

水调成糊状，慢慢倒入100 ml沸水,煮沸至溶液澄清。 （7）磷酸盐缓冲溶液，［c（KH2PO4-Na2HPO4）=O.O50riol/L］称取 6.8 g 磷酸二氢钾（KH2PO）7.1 g无水磷酸氢二钠（Na2HPC）溶于水，稀释至1000 ml。 （8）靛蓝二磺酸钠（C16H8O8Na2S2（简称IDS），分析纯、化学纯或生化试剂。 （9） IDS标准贮备溶液：称取0.25g靛蓝二磺酸钠溶于水，移入500 ml棕色容量瓶，用水稀释至标线，摇匀，在室温暗处存放 24 h后标定。此溶液在20C以下暗处存放可稳定2周。 标定方法：准确吸取 20.00 ml IDS 标准贮备溶液于250 ml碘量瓶中，加入20.00 ml溴酸钾-溴化钾溶液再加入50 ml水，盖好瓶塞，在16 C 士 1 C生化培养箱（或水浴中放置至溶液温度与水浴温度平衡时［注1］，加入5.0 ml 硫酸溶液，立即盖塞、混匀并开始计时，于16 C 士 1C暗处放置35 min 士1.0 min后，加入1.0 g碘化钾，立即盖塞，轻轻摇匀至溶解，暗处放置 5 min，用硫代硫酸钠溶液滴定至棕色刚好褪去呈淡黄色，加入5 ml淀粉指示剂溶液，继续滴定至蓝色消退，终点为亮黄色。记录所消耗的硫代硫酸钠标准工作溶液的体积［注2］。注1:达到平衡的时间与温差有关，可以预先用相同体积的水代替溶液，加入碘量瓶中，放入温度计观察达到平衡（HJ 504—2009）所需要的时间。 注2:平行滴定所消耗的硫代硫酸钠标准溶液体积不应大0.10 ml。 每毫升靛蓝二磺酸钠溶液相当于臭氧的质量浓度P(血/ml)计算：

臭氧浓度的检测方法

臭氧浓度的检测方法 原文摘自：中国空气负离子暨臭氧研究学会网。 臭氧是一种强氧化剂，具有很强的杀菌消毒、漂白、除味等特性，因此广泛应用于水消毒、食品加工杀菌净化、食品贮藏保鲜、医疗卫生和家庭消毒净化等方面的产品。在臭氧发生器生产和应用中，一定的臭氧浓度是保证消毒氧化效果、节约能源和防止污染的重要参数。 1. 臭氧发生器产量的标定 发生器的臭氧产量是其最主要、最基本的技术指标，而产量又是通过测定臭氧浓度后计算得出的。严格说，没有测定臭氧浓度的可靠手段就不可能生产出合格产品，目前市场臭氧发生器产量虚报假冒主要表现为没有臭氧浓度指标或不真实。 2. 臭氧浓度保证消毒效果 只有保证和其它消毒杀菌剂一样，只有达到足够的剂量，作用一定时间才能达到消杀效果。例如当臭氧浓度为 0.08~0.6ppm 时，对空气中细菌繁殖体中的大肠杆菌作用 30min ，其平均杀灭率达 84.60~99.9% ，而空气中臭氧浓度为 0.34~0.85ppm 时，作用 10~30min ，其杀灭率可达 99.47~99.97% 。又如臭氧对空气消毒时，当浓度为 0.21mg/L 时，作用 10min 对金黄色葡萄球菌杀灭率达 90.81% ，如提高浓度为 0.72mg/L 时，作用时间仍为 10min ，杀灭率可达 99.99% 。 一般讲臭氧的浓度愈高其杀菌效果愈好。 3. 环境臭氧浓度不能过高 臭氧除了对人类有益的一面外，同时它又是一种对环境污染的物质，我国环境空气质量标准( GB3095-1996 )中规定臭氧的浓度限值( 1 小时平均)一级标准为 0.12mg/m 3 ;二级标准为 0.16mg/m 3 ;三级标准为 0.20mg/m 3 。臭氧的工业卫生标准大多数国家最高限值为 0.1ppm ( 0.20mg/m 3 )。因此利用臭氧消毒杀菌浓度不应过高，臭氧发生器的产量不是越高越好。例如：一般家庭用室内杀菌的臭氧发生器产量应在 200mg/h 左右，最高不要超过 400mg/h 。这样，在臭氧杀菌工作 30~60min 后，室内残余浓度低于果品家卫生标准要求。需要注意的是，一些过敏体质的人，长时间暴露在臭氧含量超过 0.18mg/m 3 的环境下，回出现皮肤刺痒，呼吸不畅，咳嗽及鼻炎等症状。浓度再高，会给人体造成更大的伤害。 4. 臭氧应用工程与设备需要监测臭氧浓度 臭氧发生器发生臭氧能力在很大程度上受气源的湿度、冷却水温度、放电面的老化等影响，所以要经常对臭氧浓度进行检测。对大型臭氧设备，最好在流程中装有高浓度臭氧(气体)检测仪，并有检测混合后水的溶存臭氧检测仪，还有检测排放的尾气中所含臭氧浓度的检测仪。以便控制整个系统处在最佳工作状态。 臭氧浓度检测方法大致可分为“化学分析法”、“物理分析法”、“物理化学分析法”三类。

臭氧浓度检测方法

臭氧浓度检测方法 臭氧是一种强氧化剂，具有很强的杀菌消毒、漂白、除味等特性，因此广泛应用于水消毒、食品加工杀菌净化、食品贮藏保鲜、医疗卫生和家庭消毒净化等方面的产品。在臭氧发生器生产和应用中，一定的臭氧浓度是保证消毒氧化效果、节约能源和防止污染的重要参数。1. 臭氧发生器产量的标定 发生器的臭氧产量是其最主要、最基本的技术指标，而产量又是通过测定臭氧浓度后计算得出的。严格说，没有测定臭氧浓度的可靠手段就不可能生产出合格产品，目前市场臭氧发生器产量虚报假冒主要表现为没有臭氧浓度指标或不真实。 2. 臭氧浓度保证消毒效果 只有保证和其它消毒杀菌剂一样，只有达到足够的剂量，作用一定时间才能达到消杀效果。例如当臭氧浓度为0.08~0.6ppm 时，对空气中细菌繁殖体中的大肠杆菌作用30min ，其平均杀灭率达84.60~99.9% ，而空气中臭氧浓度为0.34~0.85ppm 时，作用10~30min ，其杀灭率可达99.47~99.97% 。又如臭氧对空气消毒时，当浓度为0.21mg/L 时，作用10min 对金黄色葡萄球菌杀灭率达90.81% ，如提高浓度为0.72mg/L 时，作用时间仍为10min ，杀灭率可达99.99% 。 一般讲臭氧的浓度愈高其杀菌效果愈好。 3. 环境臭氧浓度不能过高 臭氧除了对人类有益的一面外，同时它又是一种对环境污染的物质，我国环境空气质量标准（GB3095-1996 ）中规定臭氧的浓度限值（1 小时平均）一级标准为0.12mg/m 3 ；二级标准为0.16mg/m 3 ；三级标准为0.20mg/m 3 。臭氧的工业卫生标准大多数国家最高限值为0.1ppm （0.20mg/m 3 ）。因此利用臭氧消毒杀菌浓度不应过高，臭氧发生器的产量不是越高越好。例如：一般家庭用室内杀菌的臭氧发生器产量应在200mg/h 左右，最高不要超过400mg/h 。这样，在臭氧杀菌工作30~60min 后，室内残余浓度低于果品家卫生标准要求。需要注意的是，一些过敏体质的人，长时间暴露在臭氧含量超过0.18mg/m 3 的环境下，回出现皮肤刺痒，呼吸不畅，咳嗽及鼻炎等症状。浓度再高，会给人体造成更大的伤害。 4. 臭氧应用工程与设备需要监测臭氧浓度 臭氧发生器发生臭氧能力在很大程度上受气源的湿度、冷却水温度、放电面的老化等影响，所以要经常对臭氧浓度进行检测。对大型臭氧设备，最好在流程中装有高浓度臭氧（气体）检测仪，并有检测混合后水的溶存臭氧检测仪，还有检测排放的尾气中所含臭氧浓度的检测仪。以便控制整个系统处在最佳工作状态。 臭氧浓度检测方法大致可分为―化学分析法‖、―物理分析法‖、―物理化学分析法‖三类。 1.化学检测法 1.1 碘量法 碘量法是最常用的臭氧测定方法，我国和许多国家均把此法作为测定气体臭氧的标准方法，我国建设部发布的《臭氧发生器臭氧浓度、产量、电耗的测量》标准CJ/T 3028.2 — 94 中即规定使用碘量法。其原理为强氧化剂臭氧（O 3 ）与碘化钾（KI ）水溶液反应生成游离碘（I 2 ）。臭氧还原为氧气。反应式为： O 3 + 2KI + H 2 O → O 2 + I 2 + 2KOH 游离碘显色，依在水中浓度由低至高呈浅黄至深红色。 利用硫代硫酸钠（NaS 2 O 3 ）标准液滴定，游离碘变为碘化钠（NaI ），反应终点为完全褪色止。反应式为：

臭氧标准

1、臭氧发生器的规格是按照臭氧产生的重量单位划分的。臭氧产量的单位是mg/h或g/h （毫克/小时、克/小时），即臭氧发生器工作1小时能够产生多少重量单位的臭氧。 2、臭氧在空气中的浓度单位是ppm或mg/m3；臭氧在水中的浓度单位是ppm或mg/L。换算方法：在空气中时1ppm＝2 .144mg/m3；在水中时，1ppm＝1mg/L。 3、臭氧在大气中达到一定的浓度时就会造成环境污染。我国规定在居住环境，臭氧浓度超过0.16mg/m3时就构成空气污染；在作业场所，臭氧浓度超过0.2mg/m3时就构成污染。 4、空气中的臭氧浓度达到0.02ppm时，嗅觉灵敏的人便可察觉，称之为感觉临界值，浓度在0.15ppm时为嗅觉临界值，一般人即可嗅出，这也是卫生标准点。 5、在对食品厂、药厂、化妆品厂的生产车间消毒时，在车间洁净度不超过30万级时，空气中的臭氧浓度达到10-20mg/m3即可，并且要密闭作用30分钟的时间；如果同时需要对车间内已有的设备和物品消毒，臭氧浓度需要达到20-30mg/m3；如果是对10万级、万级、局部百级洁净度的车间消毒时，臭氧浓度须达到30-100mg/m3。在对包装材料进行臭氧熏蒸消毒时，消毒室/柜内空气中的臭氧浓度一般在50-200mg/m3之间；在对生鱼片、虾仁等水产品进行臭氧水浸泡消毒时，水中臭氧浓度一般在0.8-1.0ppm之间。 6、常温常压混合条件下，瓶装纯净水用臭氧消毒时，通常1m3/h水需使用2g臭氧，并且水中臭氧浓度需达到或超过0.3mg/L。 7、泳池水用臭氧消毒时，按全池水循环一次时每小时的水流量确定投放臭氧量，通常是1m3/h水使用1-2g臭氧，然后再投加少量的消毒药剂。 8、水产养殖用水臭氧消毒时，通常是按将池水的一半循环一次时，每小时的水流量来确定臭氧使用量的。淡水通常是1m3/h水使用1g臭氧，如果是海水臭氧量可提高到1.5-2g。育苗阶段时，臭氧使用量可适当降低。但不论臭氧使用量是多少，在加入过臭氧的水流回养殖池之前，水中的臭氧含量必须降低到0.05mg/L以下。

环境空气中臭氧浓度变化影响因素的相关性分析

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/3b18575330.html, 环境空气中臭氧浓度变化影响因素的相关性分析 作者：李月 来源：《环境与发展》2018年第03期 摘要：本文使用相关性分析法就影响环境空气中臭氧浓度的各种相关因素进行深入分析与研究，并对环境空气中的臭氧污染问题提出有效的防治措施。 关键词：臭氧污染；臭氧浓度变化；影响因素；相关性分析 中图分类号：X51 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2018）03-0179-02 DOI：10.16647/https://www.wendangku.net/doc/3b18575330.html,15-1369/X.2018.03.106 Abstract： In this article， we will conduct an in-depth analysis and research on various relevant factors that affect the ozone concentration in ambient air using correlation analysis to effectively prevent and control ozone pollution in the ambient air. Key words： Ozone pollution； Ozone concentration change； Influencing factors；Correlation analysis 臭氧层一般在地球的平流层，距离地面10～50km，里面充斥一定浓度的臭氧。臭氧属于大气中的一种微量气体，含有三个氧原子。臭氧层包裹在地球表面，保护着我们的健康，阻挡了来自太阳紫外线对人类的伤害。然而近年来，原本稳定的臭氧层臭氧浓度发生了变化。虽然臭氧是上天赐给人类的一把保护伞，但是在一定情况下也危害着人类的健康。高浓度的臭氧对我们的眼睛和呼吸道有着严重的刺激，并对我们的肺功能产生了一定的影响；另一方面，对地球表面植物的健康成长也有着严重的影响。 近年来，一些专家发现地球表面的臭氧浓度发生了变化，部分地区上空的臭氧浓度出现了快速增长的趋势，还有部分地区的臭氧浓度降低，越来越稀薄，甚至部分地区的上空出现了臭氧空洞。 1 臭氧的产生及其性质 臭氧可以说是氧气的一种异构体，在大气中的含量极少，仅占大气成分的一亿分之一，臭氧的浓度取决于地区的海拔高度。臭氧层可以说是地球的保护层，它主要分布在地球外部距离地面10～50 km的空间，臭氧浓度的最大值则处于20～25 km高度的地方。对于地球上的生物来说，臭氧层起到吸收太阳紫外线中对生物有害部分UV-B（UV-B是紫外线的一种波长）的作用。但是，从另外一方面来说，紫外线是平流层的热能的来源，并且臭氧分子又是平流层大

臭氧空间消毒标准及浓度运用

臭氧空间消毒标准及浓度运用一、臭氧浓度运用参考 空间、器具、容具消毒、保鲜、除臭净化空气中使用臭氧参考浓度 臭氧运用—空间、器具、容具消毒、保鲜、除臭净化 空气中使用臭氧参考浓度（1ppm=2.14mg／m３） 摘自：化学工业出版社,2003.3《臭氧技术及应用》 使用臭氧时应该注意的几点如下表

臭氧运用---水处理 目前在世界范围内，纯净水、天然水（山泉水、矿泉水、地下水等经过过滤等工序制成），已普遍采用臭氧消毒。在自来水臭氧净化应用时，国际常规标准为0.4mg/L的容解度保持4分钟，即CT值为1.6。下表为参考值。 二、臭氧空间消毒标准及规范 1 食品车间 食品加工车间臭氧浓度要求相对较低，一般达到2.5ppm即可。对于不同的食品储存间要根据所储存的物质不同设计不同的臭氧浓度。臭氧投加方式一般采用布管式，对于小车间可采用开放式。 2 制药厂 2.1 计算方法 根据《消毒技术规范》及实际应用经验， 三十万净化级取C = 2.5ppm = 5mg/m3； 十万净化级级取C = 5ppm = 10mg/ m3； 万净化级取C = 15ppm = 30mg/ m3； 百级取C = 20ppm = 40mg/ m3 。 计算方法：利用 HVAC系统集中投加时，臭氧发生器选用按以下方法计算：首先计算实际臭氧消毒体积，实际体积由三部分组成V = V1 + V2 + V3，V1洁净区空间体积，V2空气净化系统体积，V3循环时空气损失体积，实际计算过程中V3等于循环系统总风量的1.2%。 （1）W = C×v/d w：实际选用臭氧发生器的产量，单位为g/h。c：单位体积臭氧投加量。V：实际臭氧消毒体积。d：臭氧衰退系数0.42。 （2）若设计臭氧浓度按空间浮游菌为5ppm，消毒体积10000m3,送风流量100000m3/h

臭氧浓度计算

臭氧浓度计算 30万级C=2.55PPm ，5mg/m3、10万级C=5PPm ，10mg/m3、1万级 C=15PPm ，30mg/m3、100级C=20PPm ，40mg/m3、 设：V1为洁净区空间体积，V2为HVAC系统空间体积，V3为保持洁净区正压所补充的新风对臭氧造成的损失 则灭菌空间的总体积（V）计算为：V=V1+V2+V3 V3的确定：根据实践，归纳出较为可靠的经验公式如下：V3≈HVAC系统循环总风量m3/h*25%（常规新风更换率）×10-20%（保持洁净区正压补充的新风量）×39%（应用臭氧时臭氧半衰期的预算值），即V3=HVAC系统循环总风量 ×1~2%。 臭氧发生器的选择：先按臭氧灭菌的效率，即参照《消毒技术规范》的标准确定臭氧灭菌的浓度（C）：对空气中浮游菌，臭氧灭菌浓度为2~4ppm；对物体表面的沉降菌落，浓度为10~15ppm（臭氧灭菌浓度参考《消毒技术规范》）。臭氧的自然半衰期（S）,参比状态下为23min左右，一个小时的衰退率为61%。设计：应用臭氧灭菌60min时达到要求浓度后，继续保持一段时间（1~1.5小时），即可得到机械设备和建筑物体表面沉降菌落彻底杀灭的作用，达到化学熏蒸大消毒的效果。 例：灭菌空间总体积（V）为1000m3，灭菌要求为替代化学熏蒸大消毒，对设备和建筑物体表面沉降菌落进行灭菌。按照上述要求空气中臭氧浓度（C）应达到10ppm以上（在工作状态下，折算为19.63mg/m3），臭氧发生器工作一小时后臭氧自然衰退率（S）为61%，需选择机器的臭氧发生量g/h（W）：W=CV/（1-S）=19.63×1000/(1-61%)≈50.33(g/h) 可选择每小时产量为50g的臭氧发生器。 设：V1为洁净区空间体积，V2为HVAC系统空间体积，V3为保持洁净区正压所补充的新风对臭氧造成的损失 则灭菌空间的总体积（V）计算为：V=V1+V2+V3 V3的确定：根据实践，归纳出较为可靠的经验公式如下：V3≈HVAC系统循环总风量m3/h*25%（常规新风更换率）×10-20%（保持洁净区正压补充的新风量）