Lenntech <!-- PLUGIN:LANGUAGE:water_treatment_and_purification --> Lenntech <!-- PLUGIN:LANGUAGE:water_treatment_and_purification -->

FAQ Ozon

Co to jest ozon?
Jak działa ozon?
Jak powstaje ozon?
Ile wynosi czas połowicznego rozpadu ozonu?
Czy ozon jest szkodliwy i jakie są efekty?
Jak można określić stężenie ozonu?

Pytanie: Co to jest ozon?

Odp.: Ozon jest cząsteczką składająca się z trzech atomu tlenu (O3), z delta ujemnym i delta dodatnim ładunkiem elektrycznym. Cząsteczka ozonu jest bardzo niestabilna i ma krótki czas połowicznego rozpadu. Dlatego przekształca się relatywnie szybko w początkową formę: tlen (O2, zgodnie z reakcją przedstawioną poniżej).

2O3 ⇋ 3O2

W istocie, ozon to nic więcej jak tylko tlen (O2) z dodatkowym atomem tlenu. Dodatkowy atom tlenu powstaje pod wpływem wyładowania elektrycznego w wyniku rozpadu cząsteczki tlenu. W naturze ozon powstaje w wyniku niektórych reakcji chemicznych. Najbardziej znany przykład to oczywiście tzw. warstwa ozonowa, gdzie ozon powstaje pod wpływem działania promieni słonecznych UV. Ozon powstaje również w czasie burz i przy wodospadach. Charakterystyczny "świeży, czysty, wiosenny" zapach deszczu jest rezultatem naturalnie powstałego ozonu w czasie burzy. Ozon pochodzi od greckiego słowa ozein, co oznacza czuć zapach.

Ozon jest powstaje tylko w warunkach ekstremalnych. Mogą one zostać sztucznie stworzone w tzw. generatorach ozonu. Generatory ozonu generują ozon w wyniku wyładowań elektrycznych lub działania UV.


Pytanie: Jak działa ozon?

Odp.: Ozon działa na zasadzie utleniania. Kiedy naładowana statycznie cząsteczka ozonu (O3) wchodzi w kontakt z elementem utlenialnym, cząsteczka ozonu natychmiast przechodzi w tlen. Wynika to z faktu, że ozon jest bardzo niestabilny i szybko powraca do swojej pierwotnej postaci, czyli tlenu (O2). Ozon może utleniać wszystkie rodzaje materiałów, ale również składniki nieprzyjemnego zapachu i mikroorganizmy takie jak wirusy, pleśnie i bakterie. Podczas działania ozonu dodatkowy atom tlenu uwalniany jest z cząsteczki i wiąże się on z materiałem, na który ozon działa. W końcu powstaje tylko czysta i stabilna cząsteczka tlenu.

Ozon to jeden z najsilniejszych dostępnych utleniaczy służących do utleniania substancji rozpuszczonej. Dodatkowy atom w cząsteczce ozonu wiąże się (utlenia) w ułamku sekundy z każdym składnikiem, który wchodzi z nim w kontakt.

Ozon może być stosowany w szerokim zakresie oczyszczania i dezynfekcji. W największym stopniu jest on używany do oczyszczania ścieków miejskich i produkcji wody pitnej (dezynfekcja). Jednakże w coraz większym stopniu jest on stosowany w różnych gałęziach przemysłu. W przemyśle spożywczym, na przykład, ozon jest używany do dezynfekcji, a w przemyśle papierowym i tekstylnym jest używany do utleniania ścieków. Główną zaletą ozonu jest jego "czysty" charakter, ponieważ doprowadza on do utlenienia materiału praktycznie bez powstawania produktów ubocznych. Ze względu na to, że ma on mocny rozpoznawalny zapach, bardzo niewielkie stężenia są natychmiast wyczuwalne. To sprawia, że praca z ozonem jest bezpieczna.

Do góry


Pytanie: Jak powstaje ozon?

Odp.: Ozon może być sztucznie generowany zgodnie z zasadą na jakiej powstaje w naturze, tzn. przy użyciu światła UV (warstwa ozonowa) lub przez wyładowanie koronowe (wysokie napięcia, burze). W obu metodach wiązanie miedzy cząsteczkami tlenu jest zrywane. W konsekwencji powstają rodniki tlenu, które łącza się z cząsteczka tlenu dając O3 (ozon). W produkcji ozonu częściej stosowane jest wyładowanie koronowe ze względu na większą ilość zalet tej metody. Zalety te to niższe koszty produkcji ozonu (bardziej wydajna ekonomicznie) i większa trwałość systemu. Jako gaz źródłowy może być użyte powietrze atmosferyczne lub czysty tlen. Do produkcji czystego tlenu mogą być użyte koncentratory (separatory) tlenu do koncentracji tlenu z powietrza. Wyższe stężenie ozonu można osiągnąć jeśli zastosowany jest czysty tlen jak gaz źródłowy, np. z butli tlenowych.


Pytanie: Co to jest czas połowicznego rozpadu ozonu?

Odp.: W oczyszczaniu wody i powietrza zachodzi potrzeba produkowania ozonu w terenie. Ze względu na jego krótki czas połowicznego rozpadu (półokresu trwania), ozon rozpadnie się praktycznie zaraz po jak zostanie wyprodukowany. Półokres trwania w wodzie to około 30 minut, co oznacza, że co każde pół godziny stężenie ozonu redukuje się o połowę w stosunku do początkowego (poprzedniego) stężenia. Na przykład, kiedy mamy 8 mg/l, koncentracja redukuje się co każde pół godziny następująco: 8; 4; 2; 1; etc. W rzeczywistości półokres trwania jest jeszcze krótszy, ponieważ mogą na niego wpływać różne czynniki. Te czynniki to temperatura, pH, stężenie ozonu oraz stężenie i rodzaj innych substancji rozpuszczonych. Ze względu na fakt, że ozon reaguje z wieloma innym komponentami, stężenie ozonu szybko spada. Kiedy większość związków jest utleniona, powstaje pozostałość ozonu, której stężenie nie spada już tak szybko.

Do góry


Pytanie: Czy ozon jest szkodliwy i jakie są efekty?

Odp.: Ozon jest szkodliwy dla zdrowia człowieka jeśli jest on wdychany przez dłuższy czas lub dużych stężeniach. Kilkanaście organizacji, takich jak m.in. Agencja Bezpieczeństwa Pracy i Zdrowia (OSHA) zaproponowała maksymalną dozwoloną (akceptowaną) wartość stężenia (MAC) ozonu. Wartość ta oznacza maksymalne stężenie na jakie może być wystawiony człowiek w danym czasie i dla danego związku. Dla ozonu wartość MAC wynosi 0.06 PPM dla 8 godzin na dzień, 5 dni w tygodniu (PPM = Pars Per Milion). Maksymalnie dla 15 minut stosowana jest wartość MAC wynosząca 0.3 PPM. Wspomniane powyżej stężenia są znacznie wyższe niż wartość progowa, przy której ozon może być wyczuwalny w powietrzu. A obecność ozonu jest wyczuwalna w powietrzu już przy niewielkich stężeniach. Kiedy ludzie narażeni są na wysokie stężenia ozonu, objawy mogą być różne: od poczucia suchości w ustach i gardle, kaszlu, do bólu głowy i klatki piersiowej. Im stężenia bliższe są dawce śmiertelnej, pojawiają się bardziej ostre objawy. Jeśli stosowane są generatory ozonu o dużej wydajności (produkcji ozonu), mogą być zastosowane destruktory ozonu służące do niszczenia pozostałości ozonu.


Pytanie: Jak można określić stężenie ozonu?

Odp.: Istnieje wiele urządzeń służących do pomiaru stężenia ozonu w wodzie i powietrzu. Działanie tych urządzeń opiera się na różnych zasadach i mogą one mierzyć stężenie od PPM (PPM = Parts Per Million) do PPB (= Parts Per Billion). Urządzenia te mogą być używane do monitorowania i kontrolowania generatorów ozonu.

Do góry

o Lenntech

Lenntech BV
Rotterdamseweg 402 M
2629 HH Delft

tel: +31 152 610 900
fax: +31 152 616 289
e-mail: info@lenntech.com


Copyright © 1998-2016 Lenntech B.V. All rights reserved