武汉大学康桥环保设备有限公司

　　空气中含有78%的氮，21% 的氧及1%的其他气体，空气放电法是沿袭雷击现象产生臭氧的方式，在两个平行的高压电极之间平行放置一个介电体，在一定的放电间隙间利用 10000V以上的高压电放电相击所产生的热能使通过的空气中的氧受到电子激发获得能量，并相互发生弹性碰撞，聚合成臭氧，与此同时也伴生了氮氧化物，国际公认氮氧化物为有毒物质，是导致癌症病发的因素之一。空气中低微的含氧量也局限了放电法制取高浓度臭氧的可能性（常规下臭氧浓度为3%），并且由于放电法采用高压电击，电极属消耗型，因此也局限了它的使用寿命和安全性能。

　　 PEM电解式臭氧发生技术的臭氧源为水，水的分子式为H2O，分解所产生的气体为氢、氧和臭氧，产生的氢极为微量并通过阴极直接被排放到空气中，因此经电解所获得的气体中所含的为氧和臭氧，不会有任何有害物质伴生。是至今为止，人工制取臭氧纯度最高，浓度最高的方法（常规下臭氧浓度 20%）。PEM电极采用的电源为3.5V低压直流电，属非消耗型，致使其使用寿命得到了保障（标准状态下使用寿命为16000小时以上）。

　　经过有院士参加的湖北省科委鉴定和业界的验证，并已获得了中国、日本、台湾的发明专利权。在实际应用中PEM电解式臭氧发生技术所具有的优势体现，并已得到了业界认可。

比较项目	新型PEM膜电解法	常规无声放电（电晕法）法
产生O3原料及前处理工艺	以去离子水为原料，自来水经过离子交换即得，工艺简单，原料水的制作与 O 3 的发生过程无关	以空气（氧气）为原料，经过压缩机压缩冷冻除湿，吸附干燥，工艺设备复杂，O3发生运行性能与原料（空气）工艺相关
臭氧压力	根据产品不同用途，可常压也可升压工作	空气（或氧气）原料气必须加压并强制通过放电室，否则损坏电器件（压力一般在0.4－1.5kg/cm2）
臭氧纯度	水在特制膜电极阳极一侧失去电子，氧化生成O3，副产物为O2，无二次污染物，无其它生成物	以空气为原料时，空气中含21%左右的氧，78% 左右的氮，以高频高压电离时，在产生O3的同时还会产生对人体和环境有害的氮氧化物（NOX）产生二次污染物，纯氧为原料则附加设备多，安全性差

臭氧浓度	国际文献报道O3浓度为16～18%，国内（武大研究报道）O3浓度高达20%，由于O 3高，其在水中溶解大大提高，扩散速度增加，消毒灭菌效果明显提高	国际上最佳优化设计的大型发生O3发生器浓度均在3%（空气原料），6%（纯氧原料）其水中溶解度低，扩散速度慢，因而高浓度 O 3 水难以制得，应用范围受到限制
对电源要求	低压直流电，单只发生器工作电压小于 4V ，电路简单，安全	采用高频高压，最新低温等离子体发生器件，采用交流3100V ，30KHz，电路复杂，安全性差
噪声问题	低压直流，无噪声	高频高压，高压脉冲会产生放电噪声，对周围的电器设备仪表产生电磁波干扰
O 3 发生电极及其使用寿命	发生器核心部件为膜电极，在纯水工作中属非消耗型，电极在常温下O3发生稳定，膜电极实验考察运行超过14000小时	在高频高压下，空气放电其电极属消耗型，放电状态受空气质量的影响，O3发生稳定性差，国产放电管实际使用寿命为100小时左右，目前中日合资生产新型低温等离子体放电器件寿命标称大于1500小时