臭氧作为一种强氧化剂，具有消毒、杀菌、除臭、脱色等作用，现已广泛应用于水处理、化工、食品保鲜、医疗卫生等许多领域。但由于臭氧的生产效率低、生产成本高，在一定程度上影响了臭氧的应用。尤其在水处理工业上，一台大型臭氧发生装置的产量能达到每小时几十甚至上百千克，消耗的电能巨大。
目前工业上臭氧的生产主要是采用电晕放电法，基本原理如图1所示。在一对电极间隔以介电体(通常采用玻璃)和气隙(通常含氧气体)。当外加交流高压时，随着电压值的
升高，气隙中发生电晕放电，气体被电离，间隙中的含氧离子化浓度急剧增加，氧离子同氧分子以及氧离子相互之间反应生成臭氧，
反应过程如下[1，2]:
O2+高能量电子→2O+低能量电子(1)
O+O2+M→O3+M+热
(2)
式中M是间隙中的任何其他气体分子。同时，原子氧和电子也同臭氧反应生成氧:
O+O3→2O2
(3)O3+e-1
→O2+O+e-1
(4)因此，生成臭氧的反应是可逆反应，当臭氧生成与分解处于相对平衡时，电晕内臭氧浓度达到某一限值，石家庄臭氧发生器，一般用空气源时为1～4%(重量)，氧气源时为4～8%。
生成臭氧的反应是吸热反应:
3O2→2O3
(5)所吸收的热量为: ??H=+144.8kJ/mol
所以理论上耗电1kWh可生成1220g臭氧，即臭氧电耗约为0.82kW??h/kg??O3。但当前典型的电晕放电臭氧发生器，用空气源时产生1kg臭氧(浓度1%)约需16kWh电能，12v臭氧发生器 配件，电能利用率很低，只有5%左右，其余都以热、声、光等形式消散了。
因此，探讨提高大型水处理用臭氧发生器效率的方法，有很大的经济价值。
紫外线式臭氧发生器
该类臭氧发生器是使用特定波长(185mm)的紫外线照射氧分子，使氧分子分解而产生臭氧。由于紫外线灯管体积大、臭氧产量低、使用寿命短，15g臭氧发生器，所以这种发生器使用范围较窄，常见于消毒碗柜上使用。
电解式发生器
该类臭氧发生器通常是通过电解纯净水而产生臭氧。这种发生器能制取高浓度的臭氧水，制造成本低，使用和维修简单。但由于有臭氧产量无法做大、电极使用寿命短、臭氧不容易收集等方面的缺点，其用途范围受到限制。目前这种发生器只是在一些特定的小型设备上或某些特定场所内使用，不具备取代高压放电式发生器的条件。
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