臭氧以其强氧化性和无残留特性而日益获得广泛地使用。但是臭氧发生器较低的出口浓度和产生能效限制了其实际应用范围。对于臭氧发生装置改进和设计参数优化等方面地研究是近年来的一个研究热点。本文通过在放电空间内添加催化剂的方法来对臭氧产生装置地改进、影响因素、以及催化剂作用机理等方面进行初步地分析和探讨。本文对催化剂,γ-Al2O3,在臭氧产生方面的积极作用做了试验和理论上地初步研究。在试验取得良好效果的基础上,通过对臭氧分解过程地分析,我们认为催化剂是通过化学吸附氧分子,进而加速氧原子与氧分子的反应速率,从而抑制氧原子导致得臭氧分解,最终达到提高臭氧出口浓度和产生能效的目的。这既为臭氧地广泛应用提供了更有潜力的产生技术,也为未来催化剂的改进和研制更优良催化剂提供了一个方向。我们在试验中采用将球形γ-Al2O3颗粒填入石英玻璃管内的方法来制取臭氧。根据我们的实验室条件,我们对影响臭氧产生性能的主要因素,如放电间隙、电源电压和频率、气体流量和冷却水温度,进行了试验研究。我们在试验中发现窄放电间隙和低温有利于臭氧产生,而电压、频率和气体流量对臭氧产生存在最佳值。当采用6mm放电间隙时,臭氧产生能效可以达到372g/kwh,而且臭氧浓度也可达到10000ppm.在大量试验数据的基础上,我们通过零维数值动力学模型分析了操作参数,电源电压和频率、以及气体流量,对臭氧浓度的影响,为臭氧发生器操作参数地优化设计提供了一个工具。另外,我们在模型中详细考虑了催化剂的作用。催化剂将气相中的氧分子化学吸附在其表面,被吸附的氧分子与气相中的氧原子反应生成臭氧,增加了臭氧的形成途径。在试验数据和计算结果比较吻合的基础上,我们粗略计算了吸附氧分子与氧原子的反应速率,以及该反应在臭氧生产中的贡献。