Otsoni on kaasu, joka koostuu kolmesta happiatomista (O3). Otsoni on maan luonnollinen aurinkovoide ja sitä esiintyy sekä maan yläilmakehässä että maanpinnan tasolla.
Otsonia esiintyy luonnossa ja se syntyy, kun auringon ultraviolettivalo osuu O2-molekyyliin, joka tuottaa monatomista O:ta. Monatominen happi sitoutuu väliaikaisesti O2-molekyyliin O3: n tuottamiseksi. Luonnossa hengittämämme ilma sisältää 10-100 osaa miljardia otsonia, ja tämä riittää luonnollisesti estämään monien mikro-organismien kasvua. Kaiken kaikkiaan ilmakehässä on noin 600 ppb otsonia, jonka pitoisuudet ovat korkeammat ylemmässä ilmakehässä, jossa UV-valoa on paljon runsaampaa.
Otsoni on hapen muoto. Vahvana hapettimena otsoni on eräänlainen luonnollinen sterilointilaite, joka voi tehokkaasti hapettaa (hajottaa) orgaanista ainetta. Toisin kuin tavallinen kemiallinen desinfiointiaine, se ei aiheuta negatiivisia sivuvaikutuksia eikä syövyttävää. Itse asiassa otsoni on ympäristöystävällinen sterilointilaite, joka uudistuu happimolekyyleiksi sterilointiprosessin jälkeen. Ilmakehän otsonia tuotetaan yleensä auringon vapauttaman ultraviolettisäteen ja salamaniskujen kautta. Tämä selittää, miksi voimme aina tuntea, että ukkosmyrskyjen jälkeen on raitista ilmaa, koska otsonia on tuotettu myrskyn aikana ja se on puhdistanut ilmakehän ilman.
Otsoni on erittäin hyödyllinen teollisuudelle, joka edellyttää korkeatasoisia hygienia- ja sterilointistandardeja, kuten elintarviketurvallisuus, kaupallinen pesula, lääketiede, vedenkäsittelyteollisuus jne. Otsoni on myös listattu Yhdysvaltain ympäristönsuojeluviraston (EPA) hyväksymäksi sterilointilaitteeksi, ja sitä on käytetty kaikkialla maailmassa yli vuosisadan ajan. Monet juoksevan veden käsittely kehittyneissä maissa ja useimmat pakatut juomavedet käyttävät otsonia sterilointiin.
Miten otsoni muodostuu
VAIHE 1
Korkea energia (ultraviolettisäteestä tai salamasta) jakaa happimolekyylit happiatomeiksi.
VAIHE 2
Vapaa happiatomi reagoi ja muodostaa heikon sidoksen toisen happimolekyylin kanssa otsonimolekyylin luomiseksi.
Kuinka otsonikaasu hajottaa orgaanista ainetta
VAIHE 1
Kun otsonimolekyylit reagoivat orgaanisten molekyylien kanssa, happiatomi, jolla on heikko sidos, vapautuu, mikä hapettaa orgaanista ainetta.
VAIHE 2
Otsonimolekyyli uudistuu happimolekyyliksi (hapeksi) orgaanisen aineen hapettamisen jälkeen.
Kuinka kauan otsoni voi kestää?
Otsonin puoliintumisaika voi olla jopa 15 minuuttia 25 °C:ssa. Oletetaan, että olemme käsitelleet kasvihuonetta 24 tuntia ja pitoisuus on kasvanut jopa 160 ppm: ään. Kun olemme sammuttaneet O3-järjestelmän, 15 minuutissa O3:n pitoisuus laskee 80 ppm:ään. Puolen tunnin kuluttua se laskee 40 ppm: iin, 45 minuuttia olemme laskeneet 20 ppm: iin. Jos kytkemme tuulettimen päälle ja avaamme ikkunat, pitoisuus laskee paljon nopeammin. Ilmanvaihdon ja luonnollisen rappeutumisen myötä puoliintumisaika voi lyhentyä jopa vähän minuutissa luonnollisessa ympäristössä.
Viranomaishyväksyntä
Sääntelyvirastot Elintarvike- ja lääkevirasto (US-FDA), Yhdysvaltain maatalousministeriö (USDA), elintarviketurvallisuuden tarkastuspalvelu (FSIS), liittovaltion elintarvike-, lääke- ja kosmetiikkalaki (FFDCA), antimikrobisen sääntelyn tekniset korjaukset (ARTCA) ovat hyväksyneet otsonin elintarvikkeiden hoidossa, varastoinnissa ja jalostuksessa.
Mitä asioita otsoni poistaa tai vähentää?
Torjunta-aineet, bakteerit, virukset, homeet, sienet, monet kemikaalit ja orgaaniset hajut.
Otsonin hyväksymisen maamerkit
Vuonna 1982 FDA julisti otsonin gras-käsittelyksi pullotetulle vedelle.
Vuonna 1997 FDA: lle esiteltiin tutkimus, joka vahvistaa otsonin käytön historian ja turvallisuuden elintarvikkeiden kanssa.
Onko otsoni haitallista – ovatko pitkän aikavälin vaikutukset?
Siellä on muutamia verkkosivustoja, jotka sanovat, että otsoni on vaarallista eikä sitä pitäisi käyttää. Nämä vastustajat eivät ole ammattimaisia eivätkä ole tietoisia Yhdysvaltain ja EPA: n kannasta otsoniin, sen ominaisuuksiin ja sovelluksiin. Tästä huolimatta otsonia on kohdeltava kunnioittavasti, eikä sitä saa ylihengittää.
"12. maaliskuuta 1975 - FDA tunnusti otsonikäsittelyn hyväksi valmistuskäytännöksi (GMP) pullotetun veden teollisuudelle. GMP:n otsonikäsittelyn vähimmäisvaatimus on "0,1 miljoonasosaa (0,1 mg/l) otsonia vesiliuoksessa suljetussa järjestelmässä vähintään 5 minuutin ajan". Liittovaltion sääntöjen koodi 21, 129.80 d.4 liittovaltion rekisterin 11566 §, 12. maaliskuuta 1975
Mitä otsonigeneraattori tekee?
Otsonia käytetään tehokkaasti vedenpuhdistuksessa. Yleisesti ottaen sitä käytetään ympäristönsuojeluteollisuudessa ja vesisaasteiden puhdistusteollisuudessa. Otsonielektrolyysin jälkeen se voidaan liuottaa veteen ja sitä käytetään tehokkaasti vedenpuhdistukseen.
Coronan purkausmenetelmä
Koronapurkausmenetelmän periaate otsonin tuottamiseksi on sijoittaa dielektrinen runko kahden rinnakkaisen suurjänniteelektrodin väliin ja ylläpitää tiettyä purkausrakoa. Kun kahden navan väliin kohdistetaan korkeajännitteistä vaihtovirtaa, purkausrakoon muodostuu tasainen sinivioletsi. Koronapurkaus, kun ilma kulkee purkausraon läpi, elektronit virittävät happimolekyylejä energian saamiseksi, törmäävät toisiinsa ja polymeroituvat otsoniksi.
Koronapurkausmenetelmä on tällä hetkellä yleisin otsonin muodostumisen muoto, happi työnnetään suurjännitelevyjen läpi ja "sähköistetään", jossa O2-molekyylit vedetään erilleen ja myöhemmin yhdistetään uudelleen O3: n tuottamiseksi. ja koronapurkausmenetelmällä tuotetun otsonin puhtaus on jopa 6%. Koronamenetelmä tuottaa otsonia koronailmaan (20 %) samalla kun se kruunaa ilmassa olevan typen (78 %) ja tuottaa sivutuotteen typen oksideja (NOx), kun taas koronapäästöt puhtaalla hapella. Laki ei tuota typen oksideja.