Το όζον είναι ένα αέριο που αποτελείται από τρία άτομα οξυγόνου (Ο3). Το όζον είναι το φυσικό αντηλιακό της Γης και εμφανίζεται τόσο στην ανώτερη ατμόσφαιρα της Γης όσο και στο επίπεδο του εδάφους.
Το όζον απαντάται φυσικά και δημιουργείται όταν το υπεριώδες φως από τον ήλιο χτυπά ένα μόριο Ο2 που παράγει μονοατομικό Ο. Το μονοατομικό οξυγόνο συνδέεται προσωρινά με ένα μόριο Ο2 για να παράγει Ο3. Στη φύση ο αέρας που αναπνέουμε περιέχει 10 έως 100 μέρη ανά δισεκατομμύριο όζον και αυτό είναι αρκετό για να αποθαρρύνει φυσικά την ανάπτυξη πολλών μικροοργανισμών. Συνολικά η ατμόσφαιρα περιέχει περίπου 600 ppb όζον με συγκεντρώσεις υψηλότερες στην ανώτερη ατμόσφαιρα όπου το υπεριώδες φως είναι πολύ πιο άφθονο.
Το όζον είναι μια μορφή οξυγόνου. Ως ισχυρό οξειδωτικό, το όζον είναι ένας τύπος φυσικού αποστειρωτή, ο οποίος θα μπορούσε να οξειδώσει (αποσύνθεση) αποτελεσματικά την οργανική ύλη. Σε αντίθεση με το συνηθισμένο χημικό απολυμαντικό, δεν προκαλεί ούτε αρνητικές παρενέργειες ούτε διαβρωτικό. Στην πραγματικότητα, το όζον είναι ένας φιλικός προς το περιβάλλον αποστειρωτής που μεταμορφώνεται σε μόρια οξυγόνου μετά τη διαδικασία αποστείρωσης. Το όζον στην ατμόσφαιρα παράγεται συνήθως μέσω της υπεριώδους ακτίνας που εκλύεται από τον Ήλιο και μέσω κεραυνών. Αυτό εξηγεί γιατί θα μπορούσαμε πάντα να νιώθουμε ότι υπάρχει καθαρός αέρας μετά από καταιγίδες, καθώς το όζον έχει παραχθεί κατά τη διάρκεια της καταιγίδας και έχει καθαρίσει τον αέρα στην ατμόσφαιρα.
Το όζον είναι πολύ χρήσιμο για βιομηχανίες που απαιτούν υψηλού επιπέδου πρότυπα υγιεινής και αποστείρωσης, όπως η ασφάλεια των τροφίμων, τα εμπορικά πλυντήρια, οι ιατρικές βιομηχανίες, οι βιομηχανίες επεξεργασίας νερού κ.λπ. και έχει χρησιμοποιηθεί σε όλο τον κόσμο για περισσότερο από έναν αιώνα. Πολλές επεξεργασίες τρεχούμενου νερού στις ανεπτυγμένες χώρες και τα περισσότερα συσκευασμένα πόσιμο νερό χρησιμοποιούν το όζον για την αποστείρωση.
Πώς σχηματίζεται το όζον
ΒΗΜΑ 1
Η υψηλή ενέργεια (από την υπεριώδη ακτίνα ή τον κεραυνό) διασπά τα μόρια οξυγόνου σε άτομα οξυγόνου.
ΒΗΜΑ 2
Το ελεύθερο άτομο οξυγόνου αντιδρά και σχηματίζει ασθενή δεσμό με ένα άλλο μόριο οξυγόνου για να δημιουργήσει ένα μόριο όζοντος.
Πώς το αέριο όζον αποσυνθέτει την οργανική ύλη
ΒΗΜΑ 1
Καθώς τα μόρια του όζοντος αντιδρούν με οργανικά μόρια, το άτομο οξυγόνου με τον ασθενή δεσμό θα απελευθερωθεί, οξειδώνοντας έτσι την οργανική ύλη.
ΒΗΜΑ 2
Το μόριο του όζοντος θα μεταμορφωθεί σε μόριο οξυγόνου (οξυγόνο) μετά την οξείδωση της οργανικής ύλης.
Πόσο μπορεί να διαρκέσει το όζον;
Το όζον μπορεί να έχει χρόνο ημιζωής έως και 15 λεπτά σε 25 θερμοκρασίες (βαθμοί). Ας πούμε ότι έχουμε επεξεργαστεί ένα θερμοκήπιο για 24 ώρες και η συγκέντρωση έχει αυξηθεί στα 160 ppm. Αφού απενεργοποιήσουμε το σύστημα O3, σε 15 λεπτά η συγκέντρωση του O3 θα πέσει στα 80 ppm. Μετά από μισή ώρα, είναι 40 ppm, 45 λεπτά μειώνουμε στις 20 ppm. Αν ανοίξουμε έναν ανεμιστήρα και ανοίξουμε τα παράθυρα, η συγκέντρωση πέφτει πολύ πιο γρήγορα. Με τον εξαερισμό και τη φυσική αποσύνθεση, η ημιζωή μπορεί να είναι μικρότερη σε λίγα λεπτά στο φυσικό περιβάλλον.
Ρυθμιστική έγκριση
Ρυθμιστικοί φορείς Food and Drug Administration (US-FDA), United States Department of Agriculture (USDA), Food Safety Inspection Service (FSIS), Federal Food, Drug, and Cosmetic Act (FFDCA), The Antimicrobial Regulation Technical Corrections Act (ARTCA) έχουν εγκρίνει το όζον στην επεξεργασία, αποθήκευση και επεξεργασία τροφίμων.
Ποια πράγματα εξαλείφει ή μειώνει το όζον;
Φυτοφάρμακα, βακτήρια, ιοί, μούχλα, μύκητες, πολλές χημικές ουσίες και οργανικές μυρωδιές.
Ορόσημα στην έγκριση του όζοντος
Το 1982 ο FDA ανακήρυξε το όζον ως επεξεργασία GRAS για το εμφιαλωμένο νερό.
Το 1997 παρουσιάστηκε στον FDA μια μελέτη που επιβεβαιώνει την ιστορία και την ασφάλεια της χρήσης όζοντος με τα τρόφιμα.
Είναι το όζον επιβλαβές – είναι οι μακροπρόθεσμες επιπτώσεις;
Υπάρχουν μερικές ιστοσελίδες εκεί έξω που λένε ότι το όζον είναι επικίνδυνο και δεν πρέπει να χρησιμοποιείται. Αυτοί οι αρνητές δεν είναι επαγγελματίες και δεν γνωρίζουν τη στάση των ΗΠΑ-EPA για το όζον, τις ιδιότητες και τις εφαρμογές του. Τούτου λεχθέντος, το όζον πρέπει να αντιμετωπίζεται με σεβασμό και δεν πρέπει να εισπνέεται υπερβολικά.
"12 Μαρτίου 1975 – Η FDA αναγνώρισε την επεξεργασία με όζον ως ορθή παρασκευαστική πρακτική (GMP) για τη βιομηχανία εμφιαλωμένου νερού. Η ελάχιστη επεξεργασία με όζον για την GMP είναι "0.1 μέρος ανά εκατομμύριο (0. 1 mg/l) διαλύματος όζοντος σε νερό σε κλειστά συστήματα για τουλάχιστον 5 λεπτά."
Τι κάνει μια γεννήτρια όζοντος;
Το όζον χρησιμοποιείται αποτελεσματικά στον καθαρισμό του νερού. Σε γενικές γραμμές, χρησιμοποιείται στη βιομηχανία προστασίας του περιβάλλοντος και στη βιομηχανία καθαρισμού της ρύπανσης του νερού. Μετά την ηλεκτρόλυση του όζοντος, μπορεί να διαλυθεί στο νερό και χρησιμοποιείται αποτελεσματικά για τον καθαρισμό του νερού.
Μέθοδος εκκένωσης Corona
Η αρχή της μεθόδου εκφόρτισης κορώνας για την παραγωγή όζοντος είναι να τοποθετηθεί ένα διηλεκτρικό σώμα παράλληλα μεταξύ δύο παράλληλων ηλεκτροδίων υψηλής τάσης και να διατηρηθεί ένα ορισμένο κενό εκφόρτισης. Όταν εφαρμόζεται εναλλασσόμενο ρεύμα υψηλής τάσης μεταξύ των δύο πόλων, σχηματίζεται ένα ομοιόμορφο μπλε-ιώδες στο διάκενο εκφόρτισης. Η εκκένωση κορώνας, όταν ο αέρας διέρχεται από το διάκενο εκφόρτισης, τα μόρια οξυγόνου διεγείρονται από τα ηλεκτρόνια για να λάβουν ενέργεια, συγκρούονται μεταξύ τους και πολυμερίζονται σε όζον.
Η μέθοδος εκκένωσης κορώνας είναι επί του παρόντος η πιο κοινή μορφή δημιουργίας όζοντος, το οξυγόνο ωθείται μέσω πλακών υψηλής τάσης και «ηλεκτρίζεται» όπου τα μόρια Ο2 απομακρύνονται και αργότερα ανασυνδυάζονται για να παράγουν Ο3. και η καθαρότητα του όζοντος που παράγεται με τη μέθοδο εκκένωσης κορώνας είναι έως και 6 τοις εκατό. Η μέθοδος της κορώνας παράγει όζον στον αέρα της κορώνας (20 τοις εκατό) ενώ στεφανώνει το άζωτο στον αέρα (78 τοις εκατό) και παράγει υποπροϊόντα οξείδια του αζώτου (NOx), ενώ εκκένωση κορώνας χρησιμοποιώντας καθαρό οξυγόνο. Ο νόμος δεν παράγει οξείδια του αζώτου.