Es gibt einige wichtige Dinge, die Sie wissen müssen, bevor Sie einen Ozongenerator kaufen können. Bevor wir jedoch ins Detail gehen, ist es wichtig zu beachten, dass es sich um Ozongeneratoren vom Koronaentladungstyp handelt. Dies sind die wichtigsten kommerziellen/industriellen Ozongeneratoren. Es gibt andere Arten von Ozongeneratoren, aber Einheiten ohne Koronaentladung sind hauptsächlich für den Einsatz in kleinen Anwendungen gedacht und produzieren typischerweise weniger als die Hälfte eines wagenheber hydraulisch Pfund pro Tag oder weniger als 10 Gramm Ozon pro Stunde.

In diesem Artikel werden die wichtigsten Auswahlfaktoren und ihre Beziehung zu verschiedenen Anwendungen für Ozon und die Auswirkungen auf die Kosten eines Ozongenerators untersucht.

Zu den Schlüsselfaktoren gehören:

1.      Output: Dies ist, wie viel Ozon die Maschine produziert, normalerweise angegeben in Gramm pro Stunde oder Pfund pro Tag.

2.      Konzentration: Ozon kann in verschiedenen Konzentrationen von 1-12 Gewichtsprozent hergestellt werden. Die Ozonkonzentration wirkt sich auf die meisten Anwendungen aus und beeinflusst auch die Maschinenleistung.

3.      Gaszufuhr: Sie müssen über eine sauerstoffhaltige Zufuhrgasquelle verfügen. Es gibt drei Möglichkeiten: trockene Luft, aus Luft konzentrierter Sauerstoff oder gekaufter Sauerstoff (entweder als flüssiger Sauerstoff (LOX) oder komprimierter Sauerstoff in Flaschen).

4.      Generatorkühlung: Ozongeneratoren erzeugen Wärme, die abgeführt werden muss. Die Optionen zum Abführen dieser Wärme sind Luftkühlung oder Wasserkühlung.

Die Auswahl der richtigen Merkmalskombination hängt stark von der Anwendung ab. Beispielsweise werden in Wasserbehandlungsanwendungen höhere Ozonkonzentrationen verwendet, während in Luftbehandlungsanwendungen niedrigere Konzentrationen ausgewählt werden können.

Ausgang des Ozongenerators

Dies ist der wichtigste Faktor bei der Auswahl eines Ozongenerators. Die erforderliche Ozonmenge richtet sich nach den Anwendungsanforderungen. Wenn das Ozon zur Entfernung organischer Verunreinigungen aus Wasser verwendet wird, ist die Ozonmenge proportional zu der Menge an organischen Verunreinigungen im Wasser, der Effizienz der ozonorganischen Reaktion und der Effizienz der Auflösung des Ozons im Wasser.

Als spezifisches Beispiel wird Ozon oft verwendet, um den chemischen Sauerstoffbedarf (CSB) in Wasser zu reduzieren. CSB wird in ppm (Milligramm pro Liter - mg/l) gemessen. Normalerweise sind 2 mg Ozon pro mg CSB erforderlich, um den CSB zu entfernen. Wenn wir also 10.000 Liter Wasser pro Stunde behandeln müssten, das 50 ppm CSB enthält, bräuchten wir:

·         10.000 Liter/Stunde x 50 mg/l CSB x 2 mg Ozon/mg CSB = 1.000.000 mg/Stunde

·         1.000.000 mg/Stunde = 1.000 g/Stunde = 1 kg/Stunde

·         Wir müssten also 1 kg/h Ozon (oder 52,8 Pfund Ozon pro Tag) auflösen.

Weniger als 100 % des in das Wasser eingespritzten Ozons lösen sich auf, daher müssen wir die Ozonübertragungseffizienz kennen. Ein gut konstruiertes Venturi-Einspritzsystem kann mindestens 90 % des Ozons auflösen. Für den obigen Fall benötigen Sie 1 kg/h ÷ 0,90 = 1,11 kg/h (58,7 Pfund Ozon pro Tag). Das ist die Menge an Ozon, die wir in der angestrebten Konzentration produzieren müssten, um die 1 kg/h Ozon in Wasser zu lösen.

Wichtig: Ein bestimmtes System produziert weniger Ozon, wenn die Ozonkonzentration zunimmt. Die Ozonübertragungseffizienz, die Geschwindigkeit, mit der sich Ozon in Wasser auflöst, steigt mit zunehmender Ozonkonzentration. Beide Faktoren bestimmen die endgültige Größe der erforderlichen Maschine.

Die Bestimmung der erforderlichen Ozonmenge erfordert mit Ausnahme der einfachsten Anwendungen Labor- oder Pilotstudien in Kombination mit einer technischen Bewertung, um das richtige Gleichgewicht zwischen Ozondosis, Konzentration und Generatorgröße zu finden. Normalerweise kann ein Ozongeneratorunternehmen diese Informationen nicht bereitstellen. Wenn sie helfen können, fallen zusätzliche Kosten für die Durchführung der Studien an.

Ozonkonzentration

Wie oben erwähnt, kann die Ozonkonzentration sowohl die Wirksamkeit von Ozon in einer gegebenen Anwendung als auch die Menge an Ozon beeinflussen, die von einem gegebenen Ozongenerator erzeugt werden kann. Im Wesentlichen kostet hochkonzentriertes Ozon mehr, kann aber in bestimmten Anwendungen mehr leisten. Kommerzielle Koronaentladungssysteme erzeugen irgendwo zwischen 1 Gewichtsprozent Ozon und 12 Gewichtsprozent Ozon. Gasbehandlungsanwendungen verwenden typischerweise den Bereich von 1–3 Prozent, während Wasserbehandlungsanwendungen normalerweise 5–10 Prozent verwenden.

Ein wichtiger Aspekt der Ozonkonzentration ist der Vergleich verschiedener Ozongeneratoren. Hersteller verwenden unterschiedliche Grundlagen für die Angabe der Nennleistung eines Ozongenerators. Normalerweise müssen Sie das Kleingedruckte lesen, um zu sehen, welche Konzentration verwendet wird, um eine bestimmte Produktionsrate zu beanspruchen.

Als Beispiel:

·         Leistung (g/h) Konzentration (%) Preis

·         Lieferant Nr. 1 60 6 5.500 $

·         Lieferant Nr. 2 60 4 3.800 $

·         Bei ähnlichen Konzentrationen würden die Ergebnisse anders aussehen:

·         Lieferant Nr. 2 60 6 6.000 $

·         (g/h = Gramm/Stunde)

Um also Maschinen fair zu vergleichen, müssen Sie die Menge an Ozon kennen, die bei einer interessierenden Konzentration produziert wird, zusammen mit den Kosten des Generators. Auf diese Weise können Sie Ozongeneratoren "Äpfel mit Äpfeln" vergleichen.

Ozongenerator-Gaszufuhr

Ozongeneratoren können mit verschiedenen Sauerstoffquellen wie trockener Luft, konzentriertem Sauerstoff oder zugekauftem Sauerstoff als Speisegas betrieben werden. Zunächst eine kurze Erörterung von Zufuhrgasen. Ursprünglich arbeiteten Ozongeneratoren hauptsächlich mit Luft als Speisegas. Luft enthält etwa 20 % Sauerstoff und nur der Sauerstoff kann in Ozon umgewandelt werden. Unter Verwendung von Luft als Beschickungsgas beträgt die maximal erreichbare wirtschaftliche Ozonkonzentration etwa 3 Gew.-%.

Außerdem muss die Luft extrem trocken sein, da Feuchtigkeit die Ozonabgabe verringert und den Ozongenerator beschädigt. Um eine angemessene Ozonkonzentration zu erzeugen, muss die Luft eine Trockenheit aufweisen, gemessen am Taupunkt von etwa -100 Grad Fahrenheit. Das bedeutet, dass in einer Million Teile Luft nur ein Teil Wasser ist. Dieser Trockenheitsgrad erfordert spezielle Trockner, um die Feuchtigkeit zu entfernen. Kältetrockner, die an einigen Kompressoren zu finden sind, können nur etwa einen Taupunkt von -40 Grad Fahrenheit erreichen.

Unter Verwendung eines Speisegases mit Sauerstoff wagenheber hydraulisch eine Konzentration von mehr als 90 % ermöglicht, dass die Ozonkonzentration auf den Bereich von 5–10 % ansteigt. Darüber hinaus erzeugen Ozongeneratoren höhere Ozonleistungen in Pfund pro Tag oder Gramm pro Stunde unter Verwendung von Sauerstoff im Vergleich zu Luft.

Gekaufter Sauerstoff ist aufgrund des verwendeten Herstellungsverfahrens typischerweise sehr trocken. Es kann als komprimiertes Gas in Flaschen oder als Flüssigkeit gekauft werden. Das Volumen, das als komprimiertes Gas gespeichert werden kann, ist viel kleiner als in flüssiger Form. Wenn der Ozongenerator also nicht nur für kurze Zeit verwendet wird, ist komprimiertes Gas wahrscheinlich keine gute Speisegasoption.