電暈放電法是將干燥的氧氣或空氣通過放電間隙，在高能電磁場下，氧氣被電離成氧原子，氧原子與氧分子碰撞形成臭氧。其產(chǎn)率與氧的濃度、氣體干燥度、電源頻率、介電材料的厚度、介電常數(shù)等有直接。臭氧的發(fā)生效率與氣體的干燥度成正比,與氣體中的氧濃度成正比，與電源頻率成正比,與放電間隙成反比,與介電層厚度成反比.

傳統(tǒng)的泳池水處理臭氧消毒法有以下特征：

◆臭氧的投加量在0.8-1.0mg/1;

◆必須有較大容積的臭氧反應(yīng)器，以保證臭氧與水的接觸反應(yīng)時間不小于2分鐘；

◆保證臭氧與水反應(yīng)后，水中剩余臭氧濃度不小于0.4mg/1；

◆在進入水池前利用活性炭脫除全部剩余臭氧；

◆臭氧消毒后，投加氯消毒劑，使余氯達到0.3-0.6mg/1。

在實際應(yīng)用當中，上述方法存在如下問題：

◆臭氧利用率問題；傳統(tǒng)的泳池臭氧消毒工藝需要把剩余臭氧脫除。規(guī)范要求臭氧投加濃度在1.0mg/l左右，剩余臭氧濃度大于0.4mg/l，這些剩余的0.4mg/l臭氧未被利用就被脫除了，等于被利用的臭氧只有0.５mg/l左右，其余的臭氧被浪費掉了。而且，將臭氧脫除后，還需要再加氯作為長效消毒劑。

◆基建投資問題:按傳統(tǒng)游泳池循環(huán)水臭氧消毒方法，臭氧與水的接觸時間好在3分鐘以上,如果以短接觸時間2分鐘計，對于一個標準池來說（2400m3左右），水處理循環(huán)流量為400m3/h，2分鐘流量為13.3m3。按照要求,活性炭濾罐的濾速為30m/h,這就需要一個過濾面積為13.3 m3的活性炭濾罐,這將大大增加機房的面積,同時臭氧系統(tǒng)的造價會增加30%以上.
實際上，如果不脫除臭氧，這些問題有可能得到解決。因此，國內(nèi)外都有許多單位對此方法進行了研究和應(yīng)用。

3.影響臭氧發(fā)生器技術(shù)水平及質(zhì)量的幾個主要因素：

3.1 氣源

氣體的性質(zhì)（高濃度氧或空氣）及干燥度對臭氧發(fā)生器的效率及性能有著重要的影響。氣源中含有的水氣及微粒應(yīng)被去除到少，存在于氣源中的雜質(zhì)會沉積在電極表面影響放電。源氣中的水氣會導(dǎo)致兩個嚴重的問題。*，將會造成臭氧產(chǎn)量急劇下降，第二，空氣中的一小部分氮將被氧化溶解在水氣中形成硝酸對設(shè)備造成腐蝕。源氣的露點應(yīng)保持在-60℃以下以防止這類事情的發(fā)生。

使用空氣作氣源時，臭氧產(chǎn)率隨濃度的上升快速下降，例如，當臭氧濃度為13g/m3時（1.1%重量比），每度電能產(chǎn)生35克的臭氧，當臭氧濃度為20g/m3時，每度電只能產(chǎn)生28克左右臭氧。如要達到50g/m3的濃度，幾乎無產(chǎn)量。因而采用空氣作氣源時，往往采用10-20g/m3左右的臭氧濃度（1-1.5％重量比）。

以下幾個原因使得采用高濃度氧氣作為氣源成為*:*，高濃度氧氣的生產(chǎn)工藝保證了氣源的純凈和低露點----可輕松達到-60℃以下。第二，高濃度氧氣大幅度提高臭氧發(fā)生器的效率和性能，例如，采用高濃度氧氣（92％）時，當臭氧濃度為50g/m3時（這樣的濃度是空氣法無法達到的），一個設(shè)計優(yōu)良的臭氧發(fā)生器，每度電能產(chǎn)生100克以上的臭氧。第三，研究表明，臭氧的溶解度符合亨利定律。這意味著臭氧的濃度越高，臭氧的溶解效率也就越高。將臭氧濃度從1%提高到4-6%，同樣的劑量可以使更多地臭氧溶解在水中而且同時相應(yīng)的提高處理效果。第四，高濃度臭氧氣使得需要溶解的氣體體積減少到空氣法的1/5,加壓泵功耗中有空氣法臭氧的1/5。第五，氧氣制備系統(tǒng)提供的清潔環(huán)境可增加臭氧放電組件的使用壽命，并相應(yīng)地減少系統(tǒng)的維護費用?，F(xiàn)代一般采用分子篩變壓吸附法制取高濃度氧氣。

3.2 放電電源

臭氧由于是在高能電磁場下形成的，因而需要有外界提供相應(yīng)的能量，這就是臭氧放電電源，電源頻率的提高可減少設(shè)備體積，降低放電電壓，提高系統(tǒng)的安全性和可*性，但中高頻電源的應(yīng)用需要電力半導(dǎo)體技術(shù)做支撐。臭氧在應(yīng)用之初,使用的是工頻電源,設(shè)備體積龐大。隨著電力半導(dǎo)體技術(shù)的飛速發(fā)展,中高頻臭氧發(fā)生器電源的可*性得到大幅度的提高，目前上 臭氧發(fā)生器廠家在大功率臭氧發(fā)生器上普遍采用了中高頻電源（大于400Hz）。在小型臭氧發(fā)生器也有采用工頻電源的。

3.3 臭氧發(fā)生管

臭氧發(fā)生管是臭氧發(fā)生器的核心元件之一，也是故障高發(fā)區(qū)。它影響到臭氧發(fā)生器的放電電壓、效率及可*性，因而通行的標準是生產(chǎn)廠家對臭氧發(fā)生筒保修3年。由于臭氧發(fā)生器生產(chǎn)廠家的其它部件大多為外購（如控制及電器元件），因而臭氧發(fā)生筒的性能是衡量臭氧發(fā)生器生產(chǎn)廠商研發(fā)能力的重要標志。

3.4 控制及電器元件

一臺 的臭氧發(fā)生器應(yīng)具備各種控制及保護功能，國內(nèi)外 的臭氧發(fā)生器均以PLC為控制核心，具有遠控功能，并可由主控臺對系統(tǒng)進行控制?？蓪崿F(xiàn)與循環(huán)泵、加壓泵等的聯(lián)動。具有短路保護、冷卻水過溫保護、變壓器過溫保護、機柜開關(guān)保護等各項聯(lián)鎖保護功能。各種控制及傳感元器件的性能直接影響到臭氧發(fā)生器的可*性，一般來說，如果一臺臭氧發(fā)生器上的控制及電器元件選擇合理，則該部分的可*性會得到保障。

◆加入氯制劑后，必然會導(dǎo)致水的pH值的改變，使人感到不適，因而需加入堿性或酸性物質(zhì)予以中和。而臭氧是中性物質(zhì)，不會產(chǎn)生此種問題。

◆臭氧能確保大客流量及高溫季節(jié)時水質(zhì)的穩(wěn)定性，高溫及客流量大時，水質(zhì)往往不佳，此時，如果使用氯制劑，則需大量投加，這將帶來一系列副作用，如pH值的變化、對呼吸道及人體的刺激等；而大量投加臭氧則無此副作用。

◆使用臭氧發(fā)生器，可大大降低水處理工藝的管理及操作難度，同時臭氧發(fā)生器具有很高的安全性，而氯制劑在運輸、儲藏、使用時具有一定的危險性。

◆臭氧可分解水中的有機物且具有微絮凝作用，因而在正?？土髁肯拢梢圆挥眯跄齽?。

◆在一定的使用條件下，如逆流式循環(huán)、不使用活性炭濾罐，可將臭氧作為水處理*的藥劑，而不必投加氯制劑、絮凝劑、pH調(diào)節(jié)劑。
4.國產(chǎn)臭氧發(fā)生器的技術(shù)水平

國內(nèi)已有許多臭氧發(fā)生器生產(chǎn)廠家，其中有些廠家在技術(shù)上沒有研發(fā)能力和測試手段；在生產(chǎn)上，采用質(zhì)量低劣的元器件，造成系統(tǒng)不能正常運行；在銷售上，采用虛假的宣傳手法，例如，吹噓自己的產(chǎn)品是某某大學的技術(shù)，產(chǎn)生1公斤臭氧耗電量只有1度等等；在使用上，不能對用戶進行有效的技術(shù)指導(dǎo)。這些，都妨礙了國產(chǎn)臭氧發(fā)生器的推廣應(yīng)用。

目前，國內(nèi)已涌現(xiàn)出一些擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的廠家，這些廠家擁有自已的研發(fā)隊伍，在臭氧發(fā)生器技術(shù)水平和質(zhì)量上，已達到 水平，產(chǎn)品在許多大型游泳場館和性游泳比賽中得到了應(yīng)用。

國產(chǎn) 臭氧發(fā)生器的技術(shù)水平及質(zhì)量主要體現(xiàn)在以下幾個方面

◆氣源

的臭氧發(fā)生器，應(yīng)采用高效分子篩變壓吸附制氧技術(shù)生產(chǎn)高濃度氧氣作為氣源，其濃度>85%，露點低于-60℃。

◆放電電源

國產(chǎn) 的臭氧發(fā)生器，采用高頻放電電源，與工頻相比，系統(tǒng)的體積減少了70%，放電電壓降低50%以上，臭氧發(fā)生效率和自控水平得到了提高。

◆臭氧發(fā)生器

國產(chǎn) 的臭氧發(fā)生器，擁有自主知識產(chǎn)權(quán),采用低溫等離子體放電技術(shù)，放電電壓比常規(guī)管式放電降低50%以上，臭氧濃度提高1以上。*工作時間達到20000小時以上，處于水平。

◆臭氧發(fā)生器的控制

與上 的臭氧發(fā)生器一樣，國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)臭氧發(fā)生器也以PLC為控制核心，可由主控臺對系統(tǒng)進行控制，并實現(xiàn)了循環(huán)泵、加壓泵等的聯(lián)動。具有短路保護、冷卻水過溫保護、變壓器過溫保護、機柜開關(guān)保護等各項聯(lián)鎖保護功能。

◆臭氧發(fā)生器的效率

包括臭氧發(fā)生器的耗電量、氣體制備系統(tǒng)的耗電量、臭氧氣水混合系統(tǒng)的耗電量。在游泳池臭氧系統(tǒng)中，以一臺400g/h的臭氧發(fā)生系統(tǒng)為例，采用空氣作氣源、臭氧濃度為20mg/1時，系統(tǒng)耗電量（含臭氧發(fā)生器、氣體凈化干燥系統(tǒng)、加壓泵）約為40W/g O3。采用氧氣作氣源時，臭氧濃度為80mg/1時，系統(tǒng)耗電量約為35W/g O3。

◆設(shè)備所采用的元器件

臭氧發(fā)生器的質(zhì)量和性能在很大程度上取決于元器件的質(zhì)量，國內(nèi) 廠家的臭氧產(chǎn)品元器件已實現(xiàn)采購化。

5.臭氧投加量計算

臭氧投加應(yīng)遵循規(guī)范要求，但應(yīng)注意，無論是全流量還是分流量，當循環(huán)周期為6小時時，臭氧投加量均不應(yīng)低于0.6mg/1，好按1.0mg/1計算，否則無法得到滿意效果。

6.臭氧在游泳池中的應(yīng)用方法

6.1傳統(tǒng)的方法

　　傳統(tǒng)的游泳池臭氧消毒理論認為：臭氧是一種非常強的氧化劑，有毒性，所以不允許臭氧進入游泳池內(nèi)。因為臭氧的比重大于空氣，如果從水中析出，就會浮在水面上，形成一個濃度較高的臭氧層，很容易被人吸入，造成中毒。所以，在水與臭氧反應(yīng)之后回到游泳池內(nèi)之前，必須經(jīng)過脫臭氧裝置，防止剩余的臭氧進入游泳池，在脫臭氧裝置之后，為維持長效殺菌作用，需投加氯制劑。