Kiến thức cơ bản về ozone
Ozone là gì:
Ozone (O3) là một dạng thù hình của oxy (O2). Nó bao gồm một phân tử oxy mang nguyên tử oxy [O]. Nó là một trạng thái tạm thời. Ozone có màu xanh nhạt ở nhiệt độ phòng và có mùi cỏ. Trong quá trình khử trùng, khử nhiễm, tẩy trắng, khử mùi và phân hủy các chất hóa học sẽ bị khử thành (O2) hoặc tạo ra nước (H2O) và carbon dioxide (CO2) mà không gây ô nhiễm thứ cấp. Trong tự nhiên, chủ yếu được tạo ra bởi sét, nó là một “máy lọc do Chúa ban”.
1ppm ozone=1,963mg/m3, mật độ ozone ρ=2,144g/I, mật độ không khí=1,293 g/I.
Độ hòa tan của ozone trong nước gấp khoảng 10-15 lần so với oxy và độ ổn định của nó trong nước kém.
Tính khử của ozone:
Ozone không ổn định và có khả năng oxy hóa mạnh. So sánh khả năng khử của ozone và một số chất khử trùng thường được sử dụng như sau:
Ozone dễ phân hủy, thời gian bán hủy của ozone ở trạng thái tham chiếu không ổn định là 22 đến 25 phút và tốc độ phân hủy trong một giờ là 61 % Trong dung dịch nước ozone 1% Thời gian bán hủy là 16 phút, nhiệt độ càng cao và độ ẩm càng lớn thì thời gian bán hủy càng ngắn. Tổ chức Y tế Quốc tế đã tóm tắt và so sánh hiệu quả khử trùng của ozone và các chất diệt khuẩn khác đối với E. coli như sau:
Ozone -> axit hypochlorous -> clo dioxide -> ion bạc -> hypochlorite -> Ferrate->Chloramine.
Các chỉ số nồng độ cho các ứng dụng ozone ở các khía cạnh khác nhau
Nồng độ an toàn Ozone
- Hiệp hội Ozone quốc tế: 0,1 ppm, 10 giờ tiếp xúc Đức, Pháp, Nhật Bản: 0,1 ppm Hoa Kỳ: 0,1 ppm, 8 giờ tiếp xúc Trung Quốc: 0,15ppm
- Tiêu chuẩn vệ sinh hộ gia đình Ozone: Nồng độ điểm bắt đầu độ độc của ozone: 0,3ppm, giới hạn trên của nồng độ ozone cho phép là 1,5 ~ 2,0ppm.
- Nồng độ mà con người có thể ngửi thấy ozone trong không khí là 0,02 ~ 0,04ppm.
- Nồng độ tiếp xúc ozone tối đa cho phép của Bộ Y tế là. 0,2mg/m3.
- Giới hạn ngộ độc không khí ozone là 10ppm trở lên.
- Phạm vi kích ứng là 1-10ppm. Đây là giá trị tới hạn về khứu giác và giá trị tới hạn về mặt cảm quan là 0,02ppm ở mức 0,15ppm.
- Độ hòa tan của nước khử trùng là từ 0,1mg/L đến 10mg/L.
- Giá trị thấp là khử trùng và lọc nước, và giá trị cao là lọc nước máy “khử trùng bằng ozone” tiêu chuẩn quốc tế về độ hòa tan của ozone là 0,4mg/L. , được duy trì trong 4 phút, nghĩa là giá trị CT là 1,6.
- Nồng độ ozone dư trong nước có thể được duy trì ở mức 0,1 ~ 0,5 mg/L trong 5 ~ 10 phút để đạt được mục đích khử trùng và để nước sạch đạt được mục đích khử trùng.
- Virus viêm gan 4mg / L, khi tỷ lệ bất hoạt virus viêm gan B là 100% trong vòng 1 phút ở mức 0,25 ~ 38 mg / L, phải mất vài phút để vô hiệu hóa hoàn toàn virus viêm gan A.
- Khi nồng độ ozone trong nước Escherichia coli đạt 0,43mg/L ở 20oC, chỉ cần 0,36mg/L ở 10oC, nước đóng chai diệt khuẩn E. coli 100%: độ hòa tan 0,3 ~ 0,5mg/L, liều lượng. nước 2g/m3, nồng độ máy tạo ozone cao hơn 8mg/L dễ dàng đạt được nước khoáng: 0,4 ~ 0,5mg/L
- Liều lượng ozone hợp lý có thể đáp ứng yêu cầu khử trùng và đảm bảo chất lượng là 1,5 ~ 2,0mg/L Y tế, Ngành y tế:
- Khử trùng bát, tủ, tủ lạnh và nhà vệ sinh Nồng độ ozone cho phép là 0,12-0,20mg, trừ tủ khử trùng ozone y tế kín không dưới 40 mg/l, thời gian không dưới 60 phút, và lượng rò rỉ còn sót lại sau một tuần là dưới 0,2 mg/l.
- Tiêu chuẩn xử lý nhà máy nước quốc tế là nồng độ ozone hòa tan trong nước là 0,4 mg/l và thời gian tiếp xúc là 4 phút.
Cơ chế khử trùng bằng ozone
Ozone có tác dụng: đặc tính oxy hóa mạnh, với bốn chức năng chính: khử trùng, oxy hóa, khử màu và khử mùi;
Tính năng khử trùng bằng ozone: phổ rộng, hiệu quả cao, bảo vệ môi trường, vận hành dễ dàng, sử dụng tiết kiệm, hiệu suất ổn định, tuổi thọ cao và các đặc tính khác ;
Giới thiệu về khử trùng bằng ozone
Quá trình khử trùng bằng ozone là một phản ứng sinh hóa và có ba hình thức khử trùng bằng ozone:
- Quá trình oxy hóa ozone phân hủy enzyme oxy hóa glucose oxyase bên trong của vi khuẩn; tương tác trực tiếp với vi khuẩn và vi rút, phá hủy DNA và RNA của thành tế bào của chúng, phân hủy các polyme đại phân tử như protein, lipid và polysacarit, đồng thời tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình chuyển hóa vật chất, phát triển và sinh sản của vi khuẩn. bị phá hủy;
- Xâm nhập vào mô màng tế bào, xâm lấn màng tế bào, tác động lên lipoprotein màng ngoài và lipopolysaccharide bên trong làm biến dạng tính thấm của tế bào, dẫn đến phân hủy và chết tế bào, đồng thời loại bỏ gen di truyền, vi khuẩn ký sinh và các hạt virus ký sinh trong vi khuẩn chết, thể thực khuẩn, mycoplasma và pyrogens (chất chuyển hóa của vi khuẩn và virus, nội độc tố), v.v. hòa tan, biến tính và diệt vong.
- Khử trùng bằng Ozone thuộc về vi khuẩn và là hình thức khử trùng triệt để nhất. Vì ozone có thể tiêu diệt virus và vi khuẩn nên liệu nó có giết chết các tế bào mì khỏe mạnh không? Không, vì tế bào khỏe mạnh có hệ thống enzyme mạnh và cân bằng nên ozone không gây hại cho tế bào khỏe mạnh.