دستگاه ازن چیست؟

گاز ozone با فرمول شیمیایی (O3) یکی از قوی ترین اکسید کننده های موجود در طبیعت به شمار میرود که بعد از تاثیر گذاری و انجام فرآیند هیچ باقیمانده ای برجای نگذاشته و به سرعت به اکسیژن دو اتمی (O2) تبدیل می گردد.

ازن دارای دو خاصیت بسیار مهم در ارتباط با محیط اطراف خود می باشد:

قدرت گند زدائی بالا
اکسید کننده بسیار قوی

دستگاه ازن چگونه کار می کند ؟

سه روش مورد استفاده دستگاه دستگاه ازن برای تولید ازن عبارتند از تخلیه الکتریکی، تابش اشعه‌های ماورای بنفش و الکترولیز آب با خلوص بالا. با استفاده از روش تخلیه الکتریکی ازن بیشتر با سطح مقطع کمتر الکترود به دست می‌آید.

در هر یک از این روش ها گاز اکسیژن موجود در هوا با استفاده از فرایندی خاص تبدیل به گاز ازون می گردد.

تاریخچه استفاده از ازن

استفاده از گاز ازن دارای سابقه یک قرن می باشد که اولین بار در سال ۱۸۴۰ توسط اچونبین از الکترولیز اسیدسولفوریک کشف شد و برای اولین بار در سل ۱۸۶۶ در گندزدایی آب توسط مارتینس به کار گرفته شد. تا قبل از جنگ جهانی که گاز کلر به صورت انبوه ساخته نشده و خواص شیمیایی و بیوشیمیایی آن مورد مطالعه قرار نگرفته بود ازن در تصفیه پساب ها کاربرد خود را نشان داده بود اما با حضور گاز کلر و ارزان بودن و تهیه ساده آن نسبت به کلر کاربرد ازن کاهش یافت.

دردهه ۸۰ میلادی متوجه شدند که وجود گاز کلر ترکیبات زنجیری را به ترکیبات حلقوی تبدیل می کند با بروز این مشکل توجه دوباره به ازن جلب شد و کاربرد مطمئن آن سبب گردید که در دهه ۸۰ کاربردهای دیگر این گاز مشخص شد که می توان از آن برای اکسیداسیون آهن و منگنز موجود در آب که عناصر بسیار خطرناکی در آب های آشامیدنی هستند به کار رود.

با توجه به گسترش استفاده از ازن و دستگاه ازنا در صنایع مختلف ، خصوصا صنایع زیست محیطی، طراحی و تولید اوزون سازهای با ظرفیت بالا مورد توجه شرکت های سازنده ازن قرار گرفته است.

انواع دستگاه ازن

دستگاه های ازن ساز را می توان بر اساس فاکتورهای متعددی گروه بندی نمود که از مهم ترین آنها، نحوه تولید گاز ازن می باشد. علاوه براین، این دستگاه ها دارای ظرفیت های مختلفی بوده و بر این اساس تنوع زیادی در آنها مشاهده میشود. از رایج ترین انواع دستگاه های تولید ازن برای تصفیه هوا و آب و فاضلاب با توجه به نحوه تولید گاز ازن می توان به موارد زیر اشاره کرد:

ازن ساز با پلاسما سرد: در این روش از یونیزاسیون برای تولید گاز ازن استفاده می شود.

ازن ساز با تخلیه الکتریکی: با ایجاد میدان مغناطیسی در لوله های تخلیه و انتقال هوا به آن گاز ازن تولید میشود.

تولید ازن با اشعه uv: در صورت تابش اشعه یو وی بر روی اکسیژن در نهایت ازن تولید میشود. این روش بیشتر برای تصفیه هوا مورد استفاده قرار میگیرد و در تصفیه آب کاربرد زیادی ندارد.

مکانیسم عملکرد دستگاه ازن

مکانیسم دستگاه ازن‌ساز بر اساس خاصیت اکسیدکنندگی است. این مولکول‌های ناپایدار که خاصیت اکسیدکنندگی دارند، دیگر مولکول ها را اکسید می‌کنند. همین ویژگی منجر شده است تا این ماده برای تصفیه در زمینه‌های مختلف مانند: تصفیه فاضلاب شهری، صنایع غذایی، تهیه آب آشامیدنی، صنایع کاغذ و نساجی استفاده شود.

مهم‌ترین فایده ازن ویژگی تمیز بودن آن است. در توضیح تمیز بودن می‌توان گفت هنگام اکسید کردن مواد تقریباً محصول جانبی تولید نمی‌کند. از سوی دیگر ازن بوی قابل تشخیصی دارد و به همین دلیل غلظت کم آن نیز قابل درک است. این مسئله باعث ایمنی کارکرد با ازن می‌شود. ازن قادر است باکتری، قارچ، بو و میکروارگانیسم‌هایی همچون ویروس را اکسید کند و از بین ببرد.

کاربرد دستگاه ازن در تصفیه هوا

از ازن جهت تصفیه و ضدعفونی هوای محیط کار و ساختمان ها استفاده می گردد. از ازن به دلیل داشتن نیمه عمر کوتاه یک ضدعفونی کننده مناسب جهت تصفیه هوا بیمارستان ها، ادارات، مکان های عمومی، هتل ها، قار ها و پایانه های مسافربری و … می باشد.

بهبود کیفیت هواو محیط کار

تصفیه هوا و تهویه مطبوع

حذف هر گونه بو درون محیط

از بین بردن کلیه ویروس ها و باکتری ها

از بین بردن قارچ ها و جلوگیری از تشکیل کپک ها

عدم تولید پسماند خطرناک و شیمیایی

مزایای استفاده از دستگاه ازندر مقایسه با کلر

استفاده ازدستگاه ازن برای تصفیه آب نسبت به کلر مزایایی دارد که در ادامه به شرح آن می‌پردازیم:

افزایش توان ضدعفونی کردن و عدم تغییر طعم، رنگ و بوی آب

کاهش میزان مواد شیمیایی مورد نیاز جهت گندزدایی

تاثیر گذاری بر طیف گسترده ای از میکرو ارگانیسم‌ها

نابود کردن پاتوژن های مقاوم در برابر کلر

عدم تغییر در PH آب

سازگاری با محیط زیست و عدم تولید مواد زیان آور برای طبیعت

تاثیر دستگاه ازن بر روی ویروس کرونا

طبق مطالعات علمی، ویروس ها در اصل موجودات زنده ای نیستند و بیومولکول های پیچیده ای محسوب می شوند، که باید داخل ساختار زنده سلولی قرار بگیرند تا فعال شوند. کرونا( کووید ۱۹) ویروس در اصل جزو ویروس های پوشش داری محسوب می شود که در برابر استرس های فیزیکی – شیمیایی و تنش حساس است. بر این اساس این ویروس کرونا نیز در صورتی که در برابر غلظت مناسبی از گاز ازن قرار بگیرد، و مدت زمان تاثیر گذاری نیز به صورت علمی تعیین گردد، می توان ضد عفونی کردن با ازن را به شیوه ای موثر برای مقابله با این ویروس دانست.

در این شیوه ضدعفونی با ازن ، گاز منتشر شده از لایه بیرونی ویروس به داخل آن نفوذ می کند. پس از ورود به ساختار اصلی آن، که در اصل ماده ژنتیکی یا DNA ویروس است قرار گرفته و به آن آسیب جدی وارد میکند. فرایند آسیب دیدن پوشش بیرونی ویروس یا لایه بیرونی با استفاده از ضد عفونی کننده ازن، را اکسیداسیون می گویند. که در اصل احتمال دارد تا ۹۹% یا حتی بیشتر نیز منجر به نابودی ویروس گردد.

دستگاه ازن چیست؟

گاز ozone با فرمول شیمیایی (O3) یکی از قوی ترین اکسید کننده های موجود در طبیعت به شمار میرود که بعد از تاثیر گذاری و انجام فرآیند هیچ باقیمانده ای برجای نگذاشته و به سرعت به اکسیژن دو اتمی (O2) تبدیل می گردد.

ازن دارای دو خاصیت بسیار مهم در ارتباط با محیط اطراف خود می باشد:

قدرت گند زدائی بالا
اکسید کننده بسیار قوی

دستگاه ازن چگونه کار می کند ؟

سه روش مورد استفاده دستگاه دستگاه ازن برای تولید ازن عبارتند از تخلیه الکتریکی، تابش اشعه‌های ماورای بنفش و الکترولیز آب با خلوص بالا. با استفاده از روش تخلیه الکتریکی ازن بیشتر با سطح مقطع کمتر الکترود به دست می‌آید.

در هر یک از این روش ها گاز اکسیژن موجود در هوا با استفاده از فرایندی خاص تبدیل به گاز ازون می گردد.

تاریخچه استفاده از ازن

استفاده از گاز ازن دارای سابقه یک قرن می باشد که اولین بار در سال ۱۸۴۰ توسط اچونبین از الکترولیز اسیدسولفوریک کشف شد و برای اولین بار در سل ۱۸۶۶ در گندزدایی آب توسط مارتینس به کار گرفته شد. تا قبل از جنگ جهانی که گاز کلر به صورت انبوه ساخته نشده و خواص شیمیایی و بیوشیمیایی آن مورد مطالعه قرار نگرفته بود ازن در تصفیه پساب ها کاربرد خود را نشان داده بود اما با حضور گاز کلر و ارزان بودن و تهیه ساده آن نسبت به کلر کاربرد ازن کاهش یافت.

دردهه ۸۰ میلادی متوجه شدند که وجود گاز کلر ترکیبات زنجیری را به ترکیبات حلقوی تبدیل می کند با بروز این مشکل توجه دوباره به ازن جلب شد و کاربرد مطمئن آن سبب گردید که در دهه ۸۰ کاربردهای دیگر این گاز مشخص شد که می توان از آن برای اکسیداسیون آهن و منگنز موجود در آب که عناصر بسیار خطرناکی در آب های آشامیدنی هستند به کار رود.

با توجه به گسترش استفاده از ازن و دستگاه ازنا در صنایع مختلف ، خصوصا صنایع زیست محیطی، طراحی و تولید اوزون سازهای با ظرفیت بالا مورد توجه شرکت های سازنده ازن قرار گرفته است.

انواع دستگاه ازن

دستگاه های ازن ساز را می توان بر اساس فاکتورهای متعددی گروه بندی نمود که از مهم ترین آنها، نحوه تولید گاز ازن می باشد. علاوه براین، این دستگاه ها دارای ظرفیت های مختلفی بوده و بر این اساس تنوع زیادی در آنها مشاهده میشود. از رایج ترین انواع دستگاه های تولید ازن برای تصفیه هوا و آب و فاضلاب با توجه به نحوه تولید گاز ازن می توان به موارد زیر اشاره کرد:

ازن ساز با پلاسما سرد: در این روش از یونیزاسیون برای تولید گاز ازن استفاده می شود.

ازن ساز با تخلیه الکتریکی: با ایجاد میدان مغناطیسی در لوله های تخلیه و انتقال هوا به آن گاز ازن تولید میشود.

تولید ازن با اشعه uv: در صورت تابش اشعه یو وی بر روی اکسیژن در نهایت ازن تولید میشود. این روش بیشتر برای تصفیه هوا مورد استفاده قرار میگیرد و در تصفیه آب کاربرد زیادی ندارد.

مکانیسم عملکرد دستگاه ازن

مکانیسم دستگاه ازن‌ساز بر اساس خاصیت اکسیدکنندگی است. این مولکول‌های ناپایدار که خاصیت اکسیدکنندگی دارند، دیگر مولکول ها را اکسید می‌کنند. همین ویژگی منجر شده است تا این ماده برای تصفیه در زمینه‌های مختلف مانند: تصفیه فاضلاب شهری، صنایع غذایی، تهیه آب آشامیدنی، صنایع کاغذ و نساجی استفاده شود.

مهم‌ترین فایده ازن ویژگی تمیز بودن آن است. در توضیح تمیز بودن می‌توان گفت هنگام اکسید کردن مواد تقریباً محصول جانبی تولید نمی‌کند. از سوی دیگر ازن بوی قابل تشخیصی دارد و به همین دلیل غلظت کم آن نیز قابل درک است. این مسئله باعث ایمنی کارکرد با ازن می‌شود. ازن قادر است باکتری، قارچ، بو و میکروارگانیسم‌هایی همچون ویروس را اکسید کند و از بین ببرد.

کاربرد دستگاه ازن در تصفیه هوا

از ازن جهت تصفیه و ضدعفونی هوای محیط کار و ساختمان ها استفاده می گردد. از ازن به دلیل داشتن نیمه عمر کوتاه یک ضدعفونی کننده مناسب جهت تصفیه هوا بیمارستان ها، ادارات، مکان های عمومی، هتل ها، قار ها و پایانه های مسافربری و … می باشد.

بهبود کیفیت هواو محیط کار

تصفیه هوا و تهویه مطبوع

حذف هر گونه بو درون محیط

از بین بردن کلیه ویروس ها و باکتری ها

از بین بردن قارچ ها و جلوگیری از تشکیل کپک ها

عدم تولید پسماند خطرناک و شیمیایی

مزایای استفاده از دستگاه ازندر مقایسه با کلر

استفاده ازدستگاه ازن برای تصفیه آب نسبت به کلر مزایایی دارد که در ادامه به شرح آن می‌پردازیم:

افزایش توان ضدعفونی کردن و عدم تغییر طعم، رنگ و بوی آب

کاهش میزان مواد شیمیایی مورد نیاز جهت گندزدایی

تاثیر گذاری بر طیف گسترده ای از میکرو ارگانیسم‌ها

نابود کردن پاتوژن های مقاوم در برابر کلر

عدم تغییر در PH آب

سازگاری با محیط زیست و عدم تولید مواد زیان آور برای طبیعت

تاثیر دستگاه ازن بر روی ویروس کرونا

طبق مطالعات علمی، ویروس ها در اصل موجودات زنده ای نیستند و بیومولکول های پیچیده ای محسوب می شوند، که باید داخل ساختار زنده سلولی قرار بگیرند تا فعال شوند. کرونا( کووید ۱۹) ویروس در اصل جزو ویروس های پوشش داری محسوب می شود که در برابر استرس های فیزیکی – شیمیایی و تنش حساس است. بر این اساس این ویروس کرونا نیز در صورتی که در برابر غلظت مناسبی از گاز ازن قرار بگیرد، و مدت زمان تاثیر گذاری نیز به صورت علمی تعیین گردد، می توان ضد عفونی کردن با ازن را به شیوه ای موثر برای مقابله با این ویروس دانست.

در این شیوه ضدعفونی با ازن ، گاز منتشر شده از لایه بیرونی ویروس به داخل آن نفوذ می کند. پس از ورود به ساختار اصلی آن، که در اصل ماده ژنتیکی یا DNA ویروس است قرار گرفته و به آن آسیب جدی وارد میکند. فرایند آسیب دیدن پوشش بیرونی ویروس یا لایه بیرونی با استفاده از ضد عفونی کننده ازن، را اکسیداسیون می گویند. که در اصل احتمال دارد تا ۹۹% یا حتی بیشتر نیز منجر به نابودی ویروس گردد.