富氧技术被广泛运用于日常生活以及工业生产中,富氧气体在日常生活中应用于医学疗养、水果贮藏、在发酵中提供无菌富氧等方面,工业用氧主要用于富氧燃烧。目前主要的富氧技术包含膜法富氧、深冷分离法、变压吸附法三种方法,均存在占地面积较大、启动时间久等缺点。因此,本文根据传统的电渗析溶液除湿技术,提出一种基于电渗析的空气直接富氧方法的创新理念,由于该研究课题属于一个全新的探索,本文将根据相似的文献资料,同时结合理论研究分析搭建试验装置,进行一系列探索性的实验研究。主要研究内容与结果如下所示:首先,基于电渗析技术的基本原理,分析了空气电离、荷电、移动的本质,通过理论计算分析了温湿度、输出电压对空气电离系数、附着系数的影响规律,初步分析出基于电渗析的空气直接富氧方法的影响因素,为试验装置的搭建提供理论基础。其次,搭建基于电渗析的空气直接富氧方法试验装置,实验结果表明在低电压电场作用下,氧气分子在试验装置中的运动可以忽略不计;通过减少电极网间隔,可以发现正极网附近的氧气浓度得到提升,初步验证了富氧方法的可行性;为证明实验中出现的氧气富集效果并不是由测量仪器带来的误差导致,测量正极网与零电势网氧气浓度,对比后发现,在正极网氧气浓度上升的同时零电势网氧气浓度呈现下降趋势,初步验证了该基于电渗析的空气直接富氧方法的准确性,为进一步的影响因素探究提供了实验基础。最后,通过改变试验装置的电极网间距、温湿度等因素来探究其对富氧效果的影响规律。实验结果表明,基于电渗析的空气直接富氧方法的富氧效果随电极网间隔的增加呈现先增大后减小的趋势,当电极网间距L=10cm时富氧效果最佳,此时能够将正极网的氧气浓度提高至22.3%,与空气氧气浓度相比提高了7.2%,而电极网间距L=20cm以及L=5cm时正极网的峰值氧气浓度分别为21.2%与20.9%;测定不同温度下试验装置的富氧效果,正极网附近的氧气浓度均在22.1%附近波动;测定不同湿度下试验装置的富氧效果,环境湿度增加时装置富氧效果略微提升。