臭氧发生器臭氧浓度、产量、电耗的测量

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1、臭氧发生器臭氧浓度、产量、电耗的测量1主题内容与适用范围本标准规定了臭氧发生器的臭氧浓度,产量和电耗的测定及计算方法。适用于以电为能源臭氧发生器的测定。2名词术语电耗specificenergyconsumption设备生产单位重量的成品所消耗的电能。3臭氧发生器的臭氧浓度、产量、电耗的测量和计算方法3.1臭氧浓度3.1.1方法原理概要:臭氧(O3)是一种强氧化剂,与碘化钾(KI)水溶液反应可游离出碘,在取样结束并对溶液酸化后,用0.1000mol/L硫代硫酸钠(Na2S2O3)标准溶液并以淀粉溶液为指示剂对

2、游离碘进滴定,根据硫代硫酸钠标准溶液的消耗量计算出臭氧量。其反应式为:O3+2KI+H2O——O2+I2+2KOH(1)I2+2Na2S2O3——2NaI+Na2S4O6(2)3.1.2试剂3.1.2.1碘化钾(KI)溶液(20%):溶解200g碘化钾(分析纯)于1000mL煮沸后冷却的蒸馏水中,用棕色瓶保存于冰箱中,至少储存一天后再用。此溶液1.00mL含0.20g碘化钾。3.1.2.2(1+5)硫酸(H2SO4)溶液:量取浓硫酸(p=1.84;分析纯)溶于5倍体积的蒸馏水中。3.1.2.3C(Na2S2O

3、3·5H2O)=0.1000mol/L硫代硫酸钠标准溶液;使用分析天平准确称取24.817g硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O;分析纯)用新煮沸冷却的蒸馏水定溶于1000mL的容量瓶中。或称取25g硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O;分析纯)溶于1000mL新煮沸冷却的蒸馏水中,此溶液硫代硫酸钠浓度约为0.1mol/L。再加入0.2g碳酸钠(Na2S0O3)或5mL三氯甲烷(CHCL3);标定,调整浓度到0.1000mol/L,贮于棕色瓶中,储存的时间过长时,使用前需要重新标定(标定方法见附录A)。3.1

4、.2.4淀粉溶液;称取1g可溶性淀粉,用冷水调成悬浮浆,然后加入约80mL煮沸水中,边加边搅拌,稀释到100mL;煮沸几分钟后放置沉淀过夜,取上清液使用,如需较长时间保存可加入1.25g水杨酸或0.4g氯化锌。3.1.3试验仪器、设备及对其要求3.1.3.1三角洗瓶(吸收瓶)500mL。3.1.3.2滴定管50mL,宜用精密滴定管。3.1.3.3湿式气体流量计容量5L。3.1.3.4量筒20mL500mL各一只。3.1.3.5刻度吸管(吸量管)10mL。3.1.3.6容量瓶1000mL。3.1.3.7聚乙烯或

5、聚氯乙烯软管,用于输送含臭氧的气体。不可使用橡胶管。3.1.4实验程序及方法:量取20mL的碘化钾溶液(3.1.2.1),倒入500mL的吸收瓶中,再加入350mL蒸馏水,待臭氧发生器运行稳定后于臭氧化气体出口处取样,先通入吸收瓶(3.1.3.1)对臭氧进行吸收后再通过湿式气体流量计(3.1.3.3)对气体计量,气体通过量为2000mL(时间控制在4min左右),停止取样后立即加入5mL(1+5)硫酸溶液(3.1.2.2)(使pH值降至2.0以下)并摇匀,静置5min。用0.1000mol/L的硫代硫酸钠标准

6、深液(3.1.2.3)滴定,待溶液呈浅黄色时加入淀粉溶液(3.1.2.4)几滴(约1mL),继续小心迅速的滴定的颜色消失为止。记录硫代硫酸钠标准溶液用量。3.1.5臭氧浓度的计算Co3=ANa×B×2400/V0(mg/L)(3)式中:Co3——臭氧浓度,mg/L;ANa——硫代硫酸钠标准溶液用量,mL;B——硫代硫酸钠标准溶液浓度,mol/L;V0——臭氧化气体取样体积,mL;臭氧浓度大于等于3mg/L时,此测试结果的精密度在±1%以内。3.2臭氧产量3.2.1方法原理概要:臭氧浓度数值与进入臭氧发生器总气

7、体量数值的乘积即为产量。3.2.2设备、仪器及对其要求3.2.2.1压力表1.5级3.2.2.2气体转子流量计工业级3.2.3气体流量的修正计算:流量计使用时被测气体的温度、压力,往往与流量计分度标定时有所不同。因此,使用时读数的流量显示值,常常不是流经流量计气体的真实反映,必须予以修正。其公式如下:QN=(PsTN/PNTs)1/2·Qs(m3/h或L/h)(4)式中:QN——标准状态下,气体实际流量,m3/h或L/h;Qs——测量(试验)状态下,气体在仪表中的显示流量,m3/h或L/h;Ps——测量(试验

8、)状态下,气体的压力,Pa;TN——仪表标定时的绝对温度,(273.15+20)K;Ts——测量(试验)状态下,气体的温度K;PN——仪表标定状态时的绝对压力(一个标准大气压1.01325×105Pa)。3.2.4臭氧产量的计算Do3=Co3·QN(g或mg)(5)式中Do3——臭氧产量,g或mg。3.3电耗3.3.1方法原理概要:臭氧发生器实测消耗电功率与单位臭氧产量之比为电耗。3.3.2设备、仪

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