Stanovení koncentrace ozónu generovaného dielektrickým bariérovým výbojem.

Abstract

Bakalárska práca sa venuje štúdiu determinácie koncentrácie ozónu generovaného dielektrickým bariérovým výbojom z plynného kyslíka o čistote 99,999 9 %, pri rôznych zmenách experimentálnych podmienok, pomocou absorpčnej spektrometrie. Rovnako bol kladený dôraz aj na komparáciu dvoch zástupcov základných metód stanovení koncentrácie ozónu. V teoretickej časti sú popísané charakteristické vlastnosti ozónu a jeho využitie, metódy generácie ozónu, experimentálne metódy stanovenia koncentrácie generovaného ozónu a jeho mikrobiocídna účinnosť. V experimentálnej časti bola skúmaná generácia ozónu vzniknutého interakciou kyslíka s adsorbovaným kyslíkom na stenách ozonizátora v závislosti na variácii experimentálnych podmienok. Vykonaných bolo niekoľko sérií experimentov, kde variabilnou premennou experimentálnych podmienok bola zmena výkonu na zdroji, zmena prietoku prúdiaceho kyslíka a zmena reakčnej doby. Okrem toho bola skúmaná aj využiteľnosť stanovenia koncentrácie ozónu pomocou jodometrickej titrácie v porovnaní s metódou absorpcie UV žiarenia pri podmienkach použitých v experimente. Ozón bol generovaný zostavou dvoch totožných valcových ozonizátorov vyrobených z nehrdzavejúcej ocele fungujúcich na princípe dielektrického bariérového výboja za použitia dielektrika z korundovej keramiky.

The bachelor´s thesis is focused on the study of determination of the ozone concentration generated by dielectric barrier discharge from high-purity oxygen gas of 99,999 9 %, at changes in different experimental conditions, using absorption spectrometry. The emphasis was put also equally on the comparison of two representatives of the basic methods determining the concentration of ozone. In the theoretical part are described characteristic properties of ozone and fields of utilization, methods of ozone generation, experimental methods of determining the concentration of generated ozone and microbicidal effects of ozone. In the experimental part was investigated the generation of ozone created by interaction of oxygen with oxygen adsorbed on the walls of ozonizer depending on variation of experimental conditions. Multiple series of experiments were conducted, where the changing variable of experimental conditions was the change of voltage on power supply, the flow change of oxygen and the change of reaction time period. Besides of these, there has been also examined the applicability of determining the concentration of ozone using iodometric titration in comparison with the method of UV absorption at conditions used in the experiment. Ozone was generated by assembly of two identical cylindrical ozonizers made from stainless steel functioning on principle of dielectric barrier discharge using dielectric from alumina.