1  臭氧浓度

(1)  方法原理概要：臭氧 （O₃）是一种强氧化剂，与碘化钾 （KI） 水溶液反应可游离出碘，在取样结束并对溶液酸化后，用0.1000mol/L，硫代硫酸钠 （Na） 标准溶液2S₂O₃并以淀粉溶液为指示剂对游离碘进行滴定，根据硫代硫酸钠标准溶液的消耗量计算出臭氧量。其反应式为：

　　　　　　　　　　　　　　　O₃+2KI+H₂O→O₂+I₂+2KOH                           （1）

　　　　　　　　　　　　　I₂+2Na₂S₂O₃→2NaI+Na₂S₄O₆                                       （2）

(2)  试剂

1) 碘化钾 （KI）溶液 （20%）；溶解200g碘化钾 （分析纯） 于1000mL煮沸后冷却的蒸馏水中，用棕色瓶保存于冰箱中，至少储存一天后再用。此溶液1.00mL含0.20g碘化钾。

2)  （1+5）硫酸 （H₂SO₄）溶液：量取浓硫酸 （ρ＝1.84；分析纯） 溶于5倍体积的蒸馏水中。

3)  C（Na₂S₂O₃·5H₂O）＝0.1000mol/L硫代硫酸钠标准溶液；使用分析天平准确称取 24.817g硫代硫酸钠 （Na₂S₂O₃·5H₂O；分析纯） 用新煮沸冷却的蒸馏水定溶于1000mL的容量瓶中。或称取25g硫代硫酸钠 （Na₂S₂O₃·5H₂O；分析纯） 溶于1000mL新煮沸冷却的蒸馏水中，此溶液硫代硫酸钠浓度约 为0.1mol/L。再加入0.2g碳酸钠（Na₂CO₃）或5mL三氯甲烷 （CHCl₃）；标定，调整浓度到0.1000mol/L，贮于棕色瓶中，储存的时间过长时，使用前需重新标定 （标定方法见附录 A）。

4)  淀粉溶液：称取1g可溶性淀粉，用冷水调成悬浮浆，然后加入约80mL煮沸水中，边加边搅拌，稀释到100mL；煮沸几分钟后放置沉淀过夜，取上清液使用，如需较长时间保存可加入1.25g水杨酸或0.4g氯化锌。

(3)  试验仪器、设备及对其要求

1)  三角洗瓶 （吸收瓶）500mL。

2)  滴定管 50mL，宜用精密滴定管。

3)  湿式气体流量计 容量5L。

4)  量筒 20mL 500mL 各一只。

5)  刻度吸管 （吸量管）10mL。

6)  容量瓶 1000mL。

7)  聚乙烯或聚氯乙烯软管，用于输送含臭氧的气体。不可使用橡胶管。

(4)  实验程序及方法：量取20mL的碘化钾溶液 （3.1.2.1），倒入500mL的吸收瓶中，再加入350mL蒸馏水，待臭氧发生器运行稳定后于臭氧化气体出口处取样，先通入吸收瓶 （3.1.3.1）对臭氧进行吸收后再通过湿式气体流量计 （3.1.3.3）对气体计量，气体通过量为2000mL（时间控制在4min左右），停止取样后立即加入5mL（1+5） 硫酸溶液 （3.1.2.2）（使pH值降至2.0以下）并摇匀，静置5min。用0.1000mol/L的硫化硫酸钠标准溶液 （3.1.2.3） 滴定，待溶液呈浅黄色时加入淀粉溶液 （3.1.2.4） 几滴 （约1mL），继续小心迅速的滴定到颜色消失为止。记录硫代硫酸钠标准溶液用量。

(5)  臭氧浓度的计算

　　　　　　　　　 　　　　　　（3）

式中  CO₃——臭氧浓度，mg/L；

A_Na——硫代硫酸钠标准溶液用量，mL；

B——硫代硫酸钠标准溶液浓度，mol/L；

V₀——臭氧化气体取样体积，mL。

臭氧浓度大于等于3mg/L时，此测试结果的精密度在±1%以内。

2  臭氧产量

(1)  方法原理概要：臭氧浓度数值与进入臭氧发生器总气体量数值的乘积即为产量。

(2)  设备、仪器及对其要求

1)  压力表 1.5级

2)  气体转子流量计 工业级

(3)  气体流量的修正计算：流量计使用时被测气体的温度、压力，往往与流量计分度标定时有所不同。因此，使用时读数的流量显示值，常常不是流经流量计气体的真实反映，必须予以修正。其公式如下：

　　　　　　　　　　 　　　　　（4）

式中  Q_N——标准状态下，气体实际流量，m³/h或L/h；

Q_S——测量 （试验）状态下，气体在仪表中的显示流量，m³/h或L/h；

P_s——测量 （试验）状态下，气体的压力，Pa；

T_N——仪表标定时的绝对温度，（273.15+20）K；

T_s——测量 （试验）状态下，气体的温度 K；

P_N——仪表标定状态时的绝对压力 （一个标准大气压1.01325×10⁵Pa）。

(4)  臭氧产量的计算

　　　　　　　　　　　　　　　　DO₃＝CO₃·Q_N（g或mg）                              （5）

式中  DO₃——臭氧产量，g或mg。

3  电耗

(1)  方法原理概要：臭氧发生器实测消耗电功率与单位臭氧产量之比为电耗。

(2)  设备、仪器及对其要求

1)  电压表 （伏特表）0.5级。

2)  电流表 （安培表）0.5级。

3)  功率表 （瓦特表）0.5级。

4)  静电高电压表1.5级。

5)  电度表2.0级。

(3)  电耗计算：以功率表 （瓦特表）（3.3.2.3）测得数值或电度表 （3.3.2.5）单位时间内记录累积数值与单位时间内臭氧产量之比即为电耗，公式如下：

　　　　　　　　　　　 　　　　（6）

或：

　　　　　　　　　　　　　　　（7）

式中  　P——臭氧单位电耗，W·h/g·O₃或kW·h/kg·O₃；

W——电功率，W或kW；

A_H——电度表单位时间内累积数值，kW·h。