根据理论计算每千瓦小时(kW·H)可产臭氧1230g,即生产每千克臭氧只需0.82kW·H。但在工业生产实践中,以空气制臭氧的耗电量达15kW·H/kgO3以上,还不包括空气干燥部分。目前国内生产的臭氧发生器耗电量为16~20kW·H/kgO3。由于工业生产臭氧加在电极上的电能只有5%~10%真正用在生产臭氧上,而90%以上电能转变成热能损失掉,而转变成热能部分又必须用流动的冷却水及时排出,不使放电区域温度太高,导致臭氧受热分解,使臭氧产率减低。工业化臭氧发生器运转稳定时,臭氧浓度可达1.02%~1.22%,其质量分数为1%~2%,相当于臭氧化空气中含臭氧20~25mg/L,国产臭氧发生器其臭氧化空气中臭氧浓度一般为10~14mg/L。
生产臭氧的气源目前主要采用清洁干燥的空气,也有采用富氧空气和纯氧,后者气源可提高臭氧化气体中臭氧浓度和单位电耗的臭氧产量。
臭氧发生器输入电流的频率从50Hz变成中频(500~800Hz)或高频(高于1000Hz),臭氧浓度和产率都可增加,其中产量可增加2.7~3.3倍,最高可达7倍。
臭氧发生器的臭氧产量、产率和臭氧浓度与空气的露点、气量、气压、电压等因素有很大关系,下面是某水厂使用的QD-500型臭氧发生器运行特性和前苏联生产的OΠ-121型臭氧发生器产率与空气湿度和冷却水温度的关系。从图2-4-9(1)~(5)的发生器特性曲线及其说明中,可知影响产量的诸因素。
续表