دستگاه ازن ژنراتور
ازن ژنراتور سیستمی است که از سه روش تخلیه الکتریکی کرونا، تابش اشعههای ماورای بنفش و الکترلیز آب با خلوص بالا پبه منظور تولید ازن مورد استفاده قرار میگیرد. از این دستگاه با نامهای دستگاه ضدعفونی کننده ازن، سیستم استریل محیط، سیستم تصفیه هوای بوسیله اوزون ژنراتور، دستگاه از بین بردن ویروس سارس و کرونا، وسیله استریل ماسک و سطوح و پکیج تزریق ازن به هوا و آب و فاضلاب نام برده میشود. قیمت ازن ژنراتور به ظرفیت آن و نوع آب خنک و یا هوا خنک بودن آن وابسته است که در جدول فوق در دسترس است.
ازن ساز یا دستگاه اوزون ژنراتور، برای تولید ازن جهت پاکسازی هوا، از بین بردن بوی دود در اتاقهای خالی، ضدعفونیکردن محیط های آلوده و تصفیه فاضلاب بهداشتی و صنعتی استفاده میشوند. ازن ژنراتورها میتوانند بین ۱۰ گرم بر ساعت تا ۳ کیلوگرم بر ساعت ازن تولید کنند. ازن غالباً در شرایطی ایجاد میشود که O2 با آن هیچ واکنشی نشان ندهد.
استفاده از ازن ژنراتور در تصفیه آب
یکی از روشهای تبدیل آب ناپاک به آب آشامیدنی خالص استفاده از تصفیه ازن است. ازن همه باکتریها، ویروسها و آلایندهها را از بین میبرد، هم مواد آلی و هم غیر آلی را اکسید میکند. طعم، بو و رنگ اضافی را از بین میبرد و بهترینها را ضدعفونی میکند. هم آب آشامیدنی و هم آب استخر با ازن ژنراتور آب تصفیه میشوند. از آنجا که ازن دارای ویژگیهای ضد باکتریایی و طول عمر طولانی است، برای ضد عفونی کردن آب آشامیدنی استفاده میشود.
آب برای برای نوشیدن و آشامیدن از دیرباز مورد استفاده قرار میگرفته است. امروزه تصفیه و ضدعفونی آب بسیار مهم است. کلرزنی محبوبترین و قدیمیترین روش تصفیه آب است. اگرچه تعدادی عوارض جانبی منفی برای مصرفکنندگان دارد. در نتیجه، کلر با فرآیند تصفیه آب ایمن و مطمئن جایگزین شده است. رایجترین روش فیلتراسیون آب امروزه استفاده از دستگاه ازن ساز تصفیه آب و مولد ازن است.
ازن یک ماده شیمیایی اتمی آبی با بوی تند است. ازن بسیار قابل اشتعال است و دارای ظرفیت اکسیداسیون قوی است. این مولکول بسیار واکنش پذیر است و با مولکول های دیگر به سرعت و به راحتی واکنش نشان می دهد. به دلیل گندزدایی بالا و اکسیداسیون قوی، ازن برای گندزدایی و تصفیه آب استفاده میشود.
کاربرد دستگاه ازن ساز تصفیه آب
از ازن ژنراتور تصفیه آب در صنایع گوناگونی استفاده میشوند. این دستگاه ازن ساز کاربردهای مختلفی دارد که در زیر به برخی از آنها اشاره میکنیم:
- ضدعفونی کردن آب با استفاده از ازن برای مصارف صنعتی و شهری
- تولید آب معدنی و نوشیدنی در بخش مواد غذایی و آشامیدنی
- در مجموعههای ورزشی آبی و استخرهای شنا
- استخرهایی برای پرورش ماهی و آبزیان
- تصفیه و ضد عفونی آب در کارخانهها و کارگاههای صنعتی با استفاده از دستگاه ازن مولد
- ضدعفونی و تصفیه آب طیور (دستگاه ازن ساز مرغداری): استفاده از مولدهای ازن به دلیل قدرت بسیار بیشتر آنها در از بین بردن میکروبها و بیماریها نسبت به کلر در حال گسترش است.
- ضد عفونی و تصفیه آب دام
- ضدعفونی میوه ها و سبزیجات: میوههای برداشت شده به دلیل عوامل مختلف از جمله دست آلوده برداشت کننده به سرعت به مرور زمان خراب میشوند، در حالی که با ازن زنی از این امر جلوگیری میشود.
- ژنراتورهای ازن برای استریلکردن تجهیزات در بیمارستانها و موسسات پزشکی استفاده میشوند.
مزایای استفاده از گاز ازن در صنایع گوناگون
- در مقایسه با کلر، این ضد عفونیکننده سطح بسیار بالایی از گندزدایی را ارائه میدهد.
- گاز ازن محیط زیست را آلوده نمیکند.
- آب پس از تزریق ازن شفافتر و خوش طعمتر می شود.
- آلایندههای ثانویه توسط گاز ازن از بین میروند.
- کنترل طعم و بو و همچنین حذف آهن و منگنز
- تاثیرگذاری به طور قابل توجهی سریعتر از فرآیند کلرزنی اتفاق میافتد.
- در مقایسه با کلر، قدرت اکسیداسیون بالاتری دارد.
ازن مورد استفاده در صنعت بر حسب میکرومول بر مول (ppm “قطعات در میلیون”، ppb “قطعات در میلیارد”)، میکروگرم در مترمکعب، میلی گرم در ساعت یا درصد وزنی اندازه گیری میشود. عمدتا غلظتهای اعمال شده از ۱ تا ۵ (در هوا) و از ۶ تا ۱۴ (در اکسیژن) برای روشهای نسل قدیمیتر است. با روشهای جدید الکترولیتی میتوان ۲۰ تا ۳۰ درصد غلظت ازن محلول در آب خروجی را به دست آورد.
دما و رطوبت نقش زیادی در تولید ازن توسط ازن ژنراتور با استفاده از روشهای تولید سنتی (مانند تخلیه تاج و نور ماورا بنفش) دارند. روشهای ازن ژنراتور قدیمی اگر با هوای مرطوب محیط کار شود، در مقایسه با هوای خیلی خشک، کمتر از ۵۰ ظرفیت اسمی تولید ازن، توسط ازن ژنراتور تولید می شود. ازن ژنراتورهای جدید با استفاده از روش های الکترولیتی میتوانند از طریق استفاده از مولکول های آب به عنوان منبع تولید ازن، به خلوص و انحلال بیشتری دست یابند.
دستگاه ازن ژنراتور یا ازن ساز چیست؟
دستگاه ازن ژنراتور به عنوان ابزاری مؤثر برای تمیزکردن آلودگی هوا و بو است که در موارد مشابه نیز مورد استفاده قرار میگیرد. با این حال ازن یک محرک ریه است که می تواند عوارض جانبی را برای سلامتی ایجاد کند. دستگاه ازن ساز به عنوان روشی مؤثر برای تمیزکردن آلودگی هوا و بو تبلیغ می شود، اما ازن با عوارض جانبی سلامتی همراه است. شواهد علمی موجود نشان می دهد که غلظت ازن که از طریق تنفس بی خطر است، بعید است در کنترل آلودگی هوای خانه مؤثر باشد. تولید کنندگان و فروشندگان دستگاه ازن ژنراتور از اصطلاحات متنوعی برای توصیف ازن استفاده میکنند.
روشهای تولید ازن با استفاده از سیستمهای ازن ساز اوژن
تولید ازن از تخلیه الکتریکی
با اعمال یک ولتاژ الکتریکی بالا به دو رسانا و ایجاد جرقه و تخلیه الکتریکی بین آن دو، انرژی لازم به مولکولهای اکسیژن O2 که در اطراف جرقه هستند داده میشود. این انرژی میتواند پیوند مولکولی O2 را شکسته و آن را ۲ دو اتم O تبدیل کند. هر کدام از این اتمهای اکسیژن میتوانند با یک مولکول اکسیژن O2 پیوند برقرار کرده و به مولکول O3 یا همان اوزون تبدیل شوند.
هر جرقه الکتریکی میتواند مقادیری اوزون تولید کند مثلا وقتی رعد و برق میزند مقادیر بسیار زیادی اوزون تولید میشود. این یکی از دلایلی است که پس از یک رعد و برق بوی تازگی و پاکی هوا حس میشود. یکیدیگر از روشهای تولید ازن به کمک دستگاه ازن ژنراتور، روش تخلیه الکتریکی کرونا میباشد.
اجزای ازن ژنراتور تخلیه کرونا
- کرونا سل یا راکتور ازن: این سل به شکل صفحه یا لولهای ساخته میشود و از دو هادی برای کاتد و آند که یک دیالکتریک در بین آن ها قرار گرفته است، استفاده میکنند.
- ترانسفورماتور ولتاژ بالا:این ترانسفورماتور جهت ایجاد جرقه بین الکترودهای سل کرونا تولید می شود.
- مولد فرکانس بالا: برای تولید اوزون به یک ولتاژ متناوب نیاز دارید. با همان فرکانس برق شهر نیز میتوان اوزون تولید کرد. اما چون فرکانس پایینی دارد سایز دستگاه و ترانس بزرگ میشود. به همین دلیل از یک مولد فرکانس بالا استفاده میکنند.
تولید تجاری ازن از نور ماوراء بنفش
یکی دیگر از روش های تولید ازن در دستگاه ازن ساز، تابش اشعههای ماورای بنفش میباشد. ازن مصرفی برای کاربردهای تجاری و صنعتی، دقیقا مانند روش تولیدی ازن در طبیعت میباشد. برای تولید ازن از لامپهای uv با فشار کم و طول موج کوتاه در دستگاه ازن ژنراتور استفاده میکنند. این لامپ ها نور uv را در دو پیک ۱۸۵ و ۲۵۴ نانومتر (در محدوده ی نور ماوراءبنفش) تولید میکنند.
در طول موج ۱۸۵ نانومتر مولکول های اکسیژن فوتولیز شده و ازن تولید میشود ولی در طول موج ۲۵۴ نانومتر نورماوراء بنفش تولیدی باعث از بین رفتن باکتری ها و مواد میکروبی می شود. “لامپ uv” به طور معمول در یک محفظه استیل یا آلومینیومی قرار میگیرد. با عبور جریان هوا یا گاز اکسیژن خالص از این محفظه ضمن تابش نور uv با طول موج ۱۸۵ نانومتر باعث فوتولیز مولکول اکسیژن شده و ازن تشکیل میگردد. ژنراتورهای ازن نسبتا ساده هستند.
اجزای لازم برای تولید دستگاه اوزون ژنراتور
- لامپ uv 185 نانومتر
- فن یا پمپ هوا برای تزریق و جریان هوا در طول محفظه
- محفظه از جنس آلومینیوم یا استیل
- ترانسفورماتور جهت روشن کردن لامپ
ازن چیست؟
ازن مولکول غیر آلی سه اتمی اکسیژن (O3) است که به شکل گاز در لایه ی بالایی جو زمین انباشته شده است و به عنوان لایه محافظی در مقابل اشعه زیان آور ماوراء بنفش خورشید، شناخته می شود. در واقع این گاز زمانی تشکیل میگردد که مولکول های O2 توسط پرتوهای فرابنفش یا قوس الکتریکی به ۲ اتم اکسیژن مجزا تفکیک میشود. این اتم های آزاد اکسیژن می توانند در گروه های سه تایی ترکیب شده و ازن را به وجود آورند. امروزه با توجه به پیشرفت روز افزون دانش و تکنولوژی، این گاز ناپایدار به عنوان یکی از قویترین اکسید کننده و ضدعفونی کننده شناخته شده است.
از این رو از گاز ازن به جهت تصفیه آب کارخانههای آب معدنی، تصفیه و ضدعفونی کردن آب استخرهای شنا، گندزدایی فاضلاب و تصفیه فاضلاب صنعتی (فاضلاب پتروشیمی، فاضلاب بهداشتی و انسانی، پزشکی، آزمایشگاهی، نساجی، دامداری و…) مورد استفاده قرار میگیرد. در واقع این گاز به دلیل ساختار ناپایداری که دارد، پس از انجام ضدعفونی و گذشت زمان کوتاه به اکسیژن تبدیل میشود. لذا باقی ماندهای بر جا نمیگذارد. این خصوصیت خارق العاده ازن موجب استفاده گسترده آن شده و ازن را در گروه ضدعفونی کنندههای ارگانیک قرار داده است.قیمت اوزون ژنراتور به عوامل مختلفی واسته است که در جدول فوق قابل استعلام است و جهت اطلاعات بیشتر با کارشناسان ما در ارتباط باشید.
مکانیسم عملکرد دستگاه ازن ساز شرکت اوژن
مکانیسم دستگاه اوزون ژنراتور بر اساس خاصیت اکسیدکنندگی ازن است. این مولکولهای ناپایدار خاصیت اکسیدکنندگی قوی داشته و دیگر مولکولها را اکسید میکنند. این ویژگی ازن باعث شده که از آن به عنوان مادهای برای تصفیه در زمینههای مختلفی چون تصفیه فاضلاب شهری، تهیه آب آشامیدنی، صنایع غذایی، صنایع کاغذ و تصفیه فاضلاب نساجی استفاده شود. مهمترین فایده ازن ویژگی تمیز بودن آن است. زیرا مواد را اکسید میکند به طوریکه تقریبا محصول جانبی تولید نمیکند.
از طرفی ازن دارای بوی قابل تشخیصی است و از این رو غلظتهای خیلی کم آن نیز قابل درک است و این باعث ایمنی کارکرد با ازن میشود. ازن میتواند بو و میکروارگانیزمهایی چون ویروس، قارچ و باکتری را اکسید و از بین ببرد.
مشخصات فنی دستگاه ازن ژنراتور
- کمپرسور پکیج تناوبی جهت تامین هوای ژنراتور ازن
- انژکتور مخصوص گاز ازن از جنس های UPVC و PTFE مقاوم در برابر گاز ازن
- شیر یکطرفه مخصوص ازن جهت جلوگیری از بازگشت گاز ازن به داخل دستگاه ازن ژنراتور (Ozone Check Valve)
- مخزن واکنش گاز ازن در آب ،مقاوم در برابر خوردگی قابلیت
- سیستم کنترل جریان ازن جهت جلوگیری از برگشت آب به داخل سیستم ازن ژنراتور
- شیلنگ تفلون مقاوم در برابر خوردگی جهت انتقال گاز
مزایای استفاده از دستگاه ازن ساز
ازن و کلر هر دو به عنوان ضد عفونی کننده و گندزدا در واحدهای تصفیه آب و فاضلاب مورد استفاده قرار میگیرند و مکانیسم عملکرد هر دو در ضدعفونی کردن یکسان است، ولی با توجه به معایبی که در استفاده از کلر (گاز یا پودر) وجود دارد، استفاده از ازن مقرون به صرفه تر خواهد بود.
- بالا بودن قدرت اکسید کنندگی ( تا ۵۰ برابر قوی تر از کلر)
- تاثیر گذاری بر طیف گستردهای از میکرو ارگانیزم ها شامل میکروبها، باکتریها (تا ۳۱۲۵ برابر سریعتر از کلر) و ویروسها (۱۰۰۰-۶۰۰ برابر سریعتر از کلر)
- قدرت ضد عفونی بالا حتی در غلظت کم
- موثر بودن فرایند ازناسیون در زمان کم (۱۰ تا ۳۰ دقیقه)
- اکسیداسیون مواد معدنی نظیر آهن، منگنز، سیانیدها، سولفیدها و نیتریتها و انعقاد جامدات محلول برای خالص نگهداشتن آب
- عدم تولید هرگونه محصول جانبی هنگام تبدیل شدن به کسیژن
- باقی نماندن هیچ گونه ماده اضافی بعد از فرآیند ازناسیون به دلیل تجزیه شدن سریع ازن
- کاهش یا حذف تعمیرات استخر، مانند زنگ زدن یا خوردگی تجهیزات و دیواره های داخلی استخر ناشی از مواد شیمیایی قوی مثل کلر یا جوششیرین
- جلوگیری از انتقال بیماریها مانند حصبه، وبا، هپاتیت، بیماریهای قارچی و پوستی و …
- کاهش ۷۰ تا ۹۰ درصدی در استفاده از مواد شیمیایی و در نتیجه عدم سوزش در بینی و چشم
- از بین بردن پاتوژنهای مقاوم نسبت به کلر
- سازگار بودن با محیط زیست و عدم تولید پسابهای زیان بار برای محیط زیست
- بی خطر بودن برای کاربر و اپراتور
- عدم تغییر pH آب
- افزایش اکسیژن در آب و محیط استخر و ایجاد شفافیت مضاعف در آب
- خنثی کردن بوی بد، مزه و رنگ
- نداشتن مشکلات ایمنی حمل و نقل و ذخیره سازی به دلیل تولیدشدن در محل
- حذف هزینه ماهانه مواد شیمیایی و دفع مواد زائد و در نتیجه مقرون به صرفه و موثر بودن آن با توجه به تولید الکتریکی آن در محل
- کاهش هزینه انتقال و ذخیره مواد شیمیایی خطرنک
- بهبود ظرفیت فیلتر و مواد منعقدکننده، کاهش استفاده از منعقدکنندهها و کاهش احیاء فیلتر
- کاهش مصرف آب به علت افزایش کیفیت آن
کاربرد دستگاه ازن ژنراتور در تصفیه فاضلاب
کاربردهای گسترده تکنولوژی های دستگاه ازن ساز بر اساس تولید مقیاس بزرگ تولید کننده ازن و واکنش شیمیایی ازن ایجاد می شود. از این رو لازم است تا اصول تولید ازن خلاصه شود و روابط مناسب فیزیکی و شیمیایی ازن که از اهمیت اساسی برخوردار هستند، تجزیه و تحلیل شوند.
پیشرفت های فنی و کاربردهای عملی در مورد مکانیسم های تولید ازن با دستگاه ازن ژنراتور نشان دهنده خصوصیات فیزیکی و شیمیایی ازن و همچنین کاربردهای ازن در تصفیه آب است. ازن می تواند در اثر با تماس فسفر، تخلیه آرام، واکنش های فتوشیمیایی و واکنش های الکتروشیمیایی تولید کند که در اصل با جذب مجدد اتم اکسیژن با مولکول اکسیژن صورت می پذیرد.
- اکسیداسیون زباله های آلی
- تخریب سیانید
- اکسیداسیون پتروشیمی آب زیرزمینی
- سرریز فلزات سنگین
- پساب پالپ و کاغذ
- پساب آسیاب نساجی
- حذف آثار نشاسته ، حذفFOG، روغن، گریس
- دفع سموم و آفات و حشره کش ها
- کاهش پسماندهای خانگی
- تصفیه ثانویه فاضلاب شهری
- استخراج فلزات سنگین
انواع دستگاه ازن ژنراتور مناسب برای پاکسازی محیط
دستگاه های ازن ژنراتور یا مولد گاز ازن که برای ازن درمانی استفاده میشوند، برای ضدعفونی با دستگاه اوزون ژنراتور در برابر ویروس کرونا نیز بسیار مؤثر هستند. اما هر کدام بسته به نحوه عملکرد و راندمان و هزینه های جانبی اصلا توصیه نمیشوند. با این حال جهت مقایسه بهتر و اطلاع از انواع دستگاه ازن ژنراتور، تمامی موارد را ذکر خواهیم کرد تا بهترین گزینه را برای ضدعفونی با ازن در صنعت پزشکی استفاده کنید:
- UV Ozone Generator: این دستگاه ها معمولا ارزان قیمت هستند اما کارایی بسیار پایینی دارند. در حالت طبیعی نیز نور UV خورشید به مولکول های اکسیژن برخورد کرده و در نتیجه آن دو اتم اکسیژن تولید میشوند که در واکنش بعدی تولید گاز ازن و مقداری هم گاز اکسیژن خواهیم داشت. دستگاه هایی هم که به این شیوه کار میکنند تا برای مصارف تحقیقاتی و درمانی به منظور ضدعفونی با ازن استفاده شوند چون مصرف برق بالا و مدت زمان زیادی نیاز دارند تا مقدار کمی ازن تولید کنند، اصلا توصیه نمیشوند.
- Corona Discharge: این نوع دستگاه اثر صاعقه را در تولید ازن شبیه سازی میکند اما ازنی که به این شیوه در محیط بیرون تولید میگردد، ازن خالص نیست. زیرا فقط ۲۱% جو را اکسیژن تشکیل داده و ما برای ضدعفونی به ازن خالص نیاز داریم. در نتیجه هوایی که وارد دستگاه میشود باید اکسیژن خالص باشد. به دلیل اینکه این دستگاه نیز با اکسیژن خالص کار میکند یکی از بهترین نمونه ها محسوب میشود که تانک اکسیژن برای آن در نظر گرفته شده است. اما عیب دستگاه ازن ژنراتور این است که نیروی الکتریسیته زیادی نیاز دارد تا ازن کافی برای پروسه ضدعفونی با ازن تولید کند و همین امر سبب تولید گرمای زیاد میشود. به همین دلیل باید تهویه بسیار قوی قرار داد. ضمنا تولید ازن در رطوبت بالای ۶۰% نیز متوقف میشود. با این حال این دستگاه ها بهترین نوع هستند.
- Cold Plasma Ozone Generator: این در کنار هم قرار گرفته اند، کار میکنند. یک الکترود در انتهای محفظه قرار داده شده که با وصل شدن جریان برق میدان الکتریکی بین دو لوله ایجاد شده و گازهای نجیب داخل آن را یونیزه میکند. با عبور اکسیژن از داخل محفظه در این حالت، ازن تشکیل میگردد و چون گرمایی تولید نمیکند لفظ Cold را به آن داده اند. راندمان کاری آن نیز مانند دستگاه قبلی است و گرما هم تولید نمیکند. اما عیب آن این است که بسیار حجیم، سنگین و گران قیمت است و در بازار حداقل با قیمت ۲ هزار دلار به فروش میرسد.
- Electrolytic Ozone Generator: این نوع اصلا برای ضدعفونی با ازن برای کرونا ویروس مناسب نیست و از این نوع برای ضدعفونی آب استفاده میشود چون اکسیژن مورد نیاز خود برای تولید گاز ازن را از داخل آب پساب یا فاضلاب تأمین میکند.
تأثیر اوزون بر روی ویروس کرونا
همانطور که میدانیم ویروس ها از لحاظ علمی موجودات زنده ای نیستند و بیومولکول های پیچیده ای محسوب میشوند که برای فعال شدن می بایست داخل ساختار زنده سلول قرار گیرند. کرونا ویروس نیز جزء ویروس های پوشش دار محسوب میشود که در مقابل تنش و استرس های فیزیکی و شیمیایی بسیار حساس است.
برهمین اساس این نوع از ویروس کرونا نیز اگر در مقابل غلظت مناسبی از گاز ازن قرار گیرد و مدت زمان اثر نیز کاملا به صورت علمی مشخص شود، میتوان ضدعفونی با اوزون را شیوه ای مؤثر دانست. در این شیوه ضدعفونی با ازن، گاز منتشر شده به لایه بیرونی پوشاننده ویروس نفوذ کرده و وارد ساختار اصلی آن میشود که RNA ویروس یا ماده ژنتیکی آن قرار دارد و آسیب به جدی به آن وارد خواهد شد. به فرایند آسیب دیدن لایه بیرونی یا پوشش بیرونی ویروس به کمک ضدعفونی با ازن، اکسیداسیون میگویند که احتمالا تا ۹۹% و یا حتی کاملا ویروس را از بین ببرد.
تاریخچه ازن
رویداد | تاریخ |
بوی ازن برای اولین بار توسط وان مورن در مجاورت تخلیه الکتریکی گزارش شده است. | ۱۷۸۵ |
کریستین شنبن بوی مشخصی از ازن را تشخیص میدهد و آن را بعد از کلمه یونانی “بو” می نامد. | ۱۸۴۰ |
اولین ژنراتور ازن صنعتی که توسط ورنر فون سلمان ساخته شده است. | ۱۸۵۷ |
ساختار ازن به عنوان اکسیژن triatomic شناخته شده است. | ۱۸۶۷ |
ازن برای اولین بار به عنوان یک ضدعفونی کننده آب آشامیدنی در مقیاس کامل در Oudschroom، هلند، تجاری شد. | ۱۸۹۳ |
اولین نصب آب شهری ایالات متحده در آبشار نیاگارا ، نیویورک. | ۱۹۰۳ |
کارخانه آب Bon Voyage که در نیس فرانسه ساخته شده است – ضدعفونی آب آشامیدنی. | ۱۹۰۶ |
ازن برای اولین بار به عنوان ماده نگهدارنده برای سرد نگه داشتن گوشت استفاده می شود. | ۱۹۰۹ |
ارتش آلمان ازن را برای زخم ها و عفونت های میدان نبرد اعمال می کند. | ۱۹۱۴ |
پزشک آلمانی ، آلبرت وولف ، ازون را در معالجه بیماری های پوستی استفاده می کند. | ۱۹۱۵ |
دندانپزشک ، Fisch E.A از آب ازن زنی شده به عنوان ضد عفونی کننده استفاده می کند. | ۱۹۳۲ |
ازن یافت شده است که از رشد مخمر و قالب در حین ذخیره میوه جلوگیری می کند. | ۱۹۳۹ |
دکتر W. Zable سرطان را با استفاده ازن درمان می کند. | دهه ۱۹۵۰ |
آبیاری گیاهان با آب ازن زنی شده. | دهه ۱۹۷۰ |
اعلامیه FDA GRAS برای استفاده ازن در آب بطری (ثبت فدرال ، دوره ۴۷ ، شماره ۱۱۳ ، ۵ نوامبر ۱۹۸۲). | ۱۹۸۲ |
اولین سیستم تصفیه ازن در کارخانه اتحادیه کمپ فرانکلین ، ویرجینیا شروع به کار می کند. | ۱۹۹۲ |
FDA GRAS برای استفاده ازن در آب بطری و بدون تغییر تجدید می شود. | ۱۹۹۵ |
USDA استفاده از آب ازن برای شستن لاشه مرغ را تأیید می کند. | ۱۹۹۶ |
USDA پروتکل استفاده ازن برای گوشت را رد می کند ، با استناد به اعلامیه GRAS در سال ۱۹۸۲ برای آب که FDA اظهار داشت “هر نوع استفاده دیگر باید توسط یک دادخواست افزودنی مواد غذایی تنظیم شود. | ۱۹۹۹ |
تأیید FDA و USDA اعطا شد. | ۲۰۰۰ |
مرحله اجرای قوانین جانبی محصولات ضد عفونی کننده EPA (DBPR). | ۲۰۰۰-۲۰۰۴ |
FDA ازن را به عنوان یک ماده ضد میکروبی برای تماس مستقیم با غذا تأیید می کند. | ۲۰۰۱ |
USDA ازن را برای تماس با گوشت و مرغ تأیید می کند. | ۲۰۰۱ |
برای غیرفعال کردن میکرو ارگانیسم ها، لازم است که آنها به مدت زمان مشخصی در معرض ازن قرار بگیرند. این اندازه گیری به عنوان پارامتر Ct نامیده می شود که میانگین غلظت ازن ضرب شده در میانگین زمان قرار گرفتن در معرض است. اگر غلظت ازن را در مقابل زمان رسم کنیم، منطقه زیر منحنی Ct خواهد بود. غیرفعال کردن میکروارگانیزم های مختلف نیاز به دمای متفاوت دارند. مقادیر Ct برای انواع ارگانیسم ها توسعه یافته است.
برای ایجاد غلظت مناسب ازن در آب، مقدار ازن مورد نیاز در محلول باید کافی باشد. این بدان معنی است که ترکیبات ارگانیک و غیر آلی که می توانند توسط ازن اکسید شوند، قبل از اینکه غلظت برای ایجاد مقدار Ct ایجاد شود، ابتدا باید حذف شود.
برای ضد عفونی مقدار ازن مورد نیاز که توسط اوزون ژنراتور تولید میشود، برابر است:
نیاز اوزون از گونه های اکسید کننده (mg/l) + (زمان تماس ÷ Ct)
تجزیه ازن
ازن در محلول آبی دارای واکنش خود تجزیه است. در ازن آب خالص، بدون هیچ گونه اکسید کننده، دوباره به اکسیژن تجزیه می شود. واکنش تجزیه وابسته عملکرد دما است. این مقادیر در pH 7 عبارتند از:
ردیف | دما (C) | نیمه عمر (دقیقه) |
۱ | ۱۵ | ۲۰ |
۲ | ۲۰ | ۲۰ |
۳ | ۲۵ | ۱۵ |
۴ | ۳۰ | ۱۲ |
۵ | ۳۵ | ۸ |
بنابراین علاوه بر نیاز به ازن از ترکیبات معدنی و ارگانیک اکسید کننده، باید تجزیه کننده خود را تشخیص داد. در حال توسعه مقدار Ct، تغییر در غلظت ازن به عنوان عملکرد از زمان تماس اندازه گیری خواهد شد و برای تعیین منحنی C vs t به طوری که منطقه زیر منحنی می تواند تعریف شود.
راندمان انتقال ازن از اوزون ژنراتور به محل ضد عفونی
به منظور عمل به عنوان یک اکسیدان در سیستم های آبی، ازن می بایست از گاز به فاز مایع منتقل شود، در حالی که در محلول به عنوان یک ماده منفرد عمل می کند. درصد ازن تولید شده در فاز گاز (مقدار دوز ازن) که در محلول به دست می آید (دوز ازن منتقل شده) به عنوان بازده انتقال اوزون شناخته می شود.
راندمان انتقال به طور عمده تحت تاثیر عوامل زیر است:
- نسبت حجم گاز به حجم مایع (نسبت G/L): نسبت پایین تر کارایی را افزایش می دهد.
- اندازه حباب: حباب های کوچکتر بازدهی را افزایش می دهد.
- تقاضای ازن از آب: تقاضای بالاتر باعث افزایش بهره وری می شود.
- غلظت ازن: غلظت بالاتر باعث افزایش کارایی می شود.
- فشار: فشار بالاتر باعث افزایش کارایی می شود.
- زمان ماند: زمان ماند بیشتر، بازدهی را افزایش می دهد.
- دما: دمای پایین باعث افزایش کارایی می شود.
تولید ازن مورد نیاز جهت ضد عفونی و حذف آلی/معدنی
ژنراتور اوزون معمولا به پوند در روز (پوند / روز) و یا گرم در ساعت (گرم / ساعت) می باشد. میزان تولید ضروری اوزون ژنراتور در بعضی موارد به دوز ازن با کاربرد (AOD=Applied Ozone Dose) اشاره شده است. ما همچنین نیاز به دانستن نرخ جریان که اکثر نیازهای تقاضای ازن در گرم و یا میلی گرم در هر لیتر محاسبه می شود. بنابراین مقدار آب مورد نیاز در یک دوره زمانی لازم است.
- در مورد حذف آلی/معدنی: AOD (g/h) = (Ozone Demand (g/l) ÷Ozone Transfer Efficiency (%)) X Flow Rate (l/h)
- در مورد ضد عفونی: AOD (g/h) = (Ozone Demand + (Ct ÷contact time) (g/l)) X Flow Rate (l/h) ÷Ozone Transfer Efficiency (%)
تنها راه دقیق دانستن مقدار مناسب ازن لازمه انجام آزمایش های آزمایشگاهی با تجهیزات انتقال ازن مشابه آنچه که در مقیاس کامل استفاده می شود، می باشد. با این وجود، روش شناسی مورد بحث در این مقاله همراه با قواعد ذکر شده می تواند مفید باشد در تولید تخمین های سر انگشتی برای دیدن اینکه آیا ازن ممکن است یک انتخاب برای بررسی بیشتر در یک برنامه تصفیه آب باشد.
ضد عفونی با دستگاه ازن ساز یا اوزون ژنراتور
به دنبال وضعیت اضطراری بهداشتی در مورد کرونا ویروس جدید (SARS-CoV-2 / COVID-19)، برای جلوگیری از گسترش آن، علاوه بر حفاظت شخصی، ضد عفونی محیط ، دستگاه ها و اشیا نیز ضروری شده است. این امر نه تنها در بخشهای بالینی، صنعتی و دولتی مورد توجه و ضروری است بلکه در مورد متخصصان زیبایی و بهداشت و محیط کار آن ها، از جمله مراکز زیبایی (آرایشگاه ها، کلینیک زیبایی)، سالن های بدنسازی (مربیان شخصی، متخصصان لاغری)، مراکز توانبخشی (فیزیوتراپیست ها، متخصصان زیبایی) و مراکز پزشکی (کلینیک ها، دندانپزشکی ها، دامپزشکی ها) نیاز است.
روشهای ضد عفونی و ضد عفونی کننده زیادی، از جمله استریلیزه، اشعه ماورا بنفش UV، و ضد عفونی کننده های شیمیایی، برای محیط های کاری و سطوح پیشنهاد شده است، از جمله این سطوح می تواند شامل مبلمان ، وسایل کار ، ابزار کار غیر یکبار مصرف و لباس ها نام برد. در این میان، در ماه های اخیر، توجه ویژه ای به دستگاهای تولید ازن (ازن ژنراتور) شده است که با هدف ضدعفونی تولید و مورد استفاده قرار می گیرند، اما این سوال مطرح است که آیا استفاده از اوزون ژنراتور یا ازن ساز یک روش مناسب برای ضد عفونی و مقابله با کرونا می باشد یا خیر؟
تاثیر گاز ازن در از بین بردن ویروس کرونا
ازن گازی است که از مولکول هایی با ۳ اتم اکسیژن (O3) تشکیل شده و دارای ویژگی اکسید کننده بسیار قوی است. به لطف این خاصیت، ثابت شده است که در از بین بردن باکتری ها ، قارچ ها و کپک ها و غیرفعال سازی ویروس ها بسیار موثر است. بنابراین می توان ازن را به دلیل اثر میکروب کش قدرتمند آن بر طیف وسیعی از میکروارگانیسم ها، برای ضدعفونی سطوح آلوده، آب و هوای محیط استفاده کرد.
روش مرسوم ضدعفونی با لامپ های UV دارای تفاوت هایی با ازوناسیون می باشد شکل زیر برخی از این تفاوت ها را نشان می دهد .همچنین اخیراً گزارش شده است که ضدعفونی با ازن می تواند روشی کاملاً در دسترس و اثر بخش برای ضد عفونی تجهیزات محافظت شخصی، هم برای کارکنان بخش مراقبت های بهداشتی و هم برای بیماران با هدف استفاده مجدد از این تجهیزات در صورت کمبود آن ها می باشد. اوزون ژنراتور برای ضد عفونی قبل دستگاه های آب شیرین کن نیز بسیار مناسب میباشد و در مصارف تولید آب معدنی نیز کاربرد دارد.
ازن ایجاد شده در محیط توسط انواع مختلف دستگاه ها، مانند ژنراتورهای ازن، می تواند به گوشه گوشه محیط یک اتاق یا فضای بزرگتر برسد، بدون ایجاد مواد باقی مانده سمی در محیط. اثربخشی اوزون تولیدی دستگاه اوزون ژنراتور در از بین بردن میکروارگانیسم ها، به ویژه باکتری ها و ویروس ها به عوامل مختلفی مربوط می شود، یعنی غلظت ازن، دمای محیط، رطوبت محیط و زمان قرار گرفتن در معرض گاز ازن حائز اهمیت است.
نتیجه تحقیقات تاثیر دستگاه اوزون ژنراتور در غیر فعال کردن ویروس ها
با توجه به تحقیقات، پس از ۳۰ ثانیه تماس مستقیم با اوزون در شرایط آزمایشگاهی ، ۹۹ درصد ویروس ها غیرفعال می شوند. اگر چه این شواهد از اهمیت قابل توجهی برخوردار است، اما خارج از مدل های آزمایشگاهی، پارامترهای مختلفی وجود دارد که بر زمان مورد نیاز برای دستیابی به همان نتیجه تأثیر می گذارد.
اول از همه، دیده شد که غیرفعال سازی ۹۹٪ ویروس ها توسط اوزون، مستلزم انتشار آن در غلظت های بالاتر از حد لازم برای باکتری ها است. مدت زمان بیشتر در معرض اوزون تولید شده توسط دستگاه اوزون ساز، حدود ۳۰ دقیقه، برای ضدعفونی سطوح محیط (ویروس های روی سطح) لازم است، در حالی که برای هر ذره ویروسی معلق در هوا (ویروس های منتشر شده در هوا) ۸-۱۰ دقیقه برای از بین بردن ۹۹.۹٪ از آنها کافی است. ویروس های موجود در آب بیشتر در معرض اوزون قرار می گیرند و در زمان تماس کوتاه تر (حدود ۱ دقیقه یا کمی بیشتر)، برای غیرفعال کردن ۹۹٪ آنها کافی است. قیمت اوزون ژنراتور را میتوان از سایت اوژن اطلس به صورت آنلاین استعلام گرفت.
همچون دیگر موارد اوزون که توسط دستگاه اوزون ژنراتور تولید میشود برای غیرفعال کردن ویروس SARS بسیار موثر است، در حقیقت، میزان غیرفعال بودن آن کمتر از ۹۹٪ نیست. ویروس کرونای جدید SARS-CoV2 2019، یک ویروس پوشیده مانند سایر انواع ویروس های کرونا، ۸۰٪ شباهت با توالی ژنوم SARS-CoV 2002 را دارد و این نشان می دهد که اوزون تولیدی از اوزون ژنراتور یا ازن ساز می تواند به همان اندازه بر روی ویروس کرونا موثر باشد. گروه مهندسی اوژن اطلس سپهر معتبرترین و موفقترین شرکت داخلی با ارتباطات بین المللی گسترده، عرضه کننده بهترین و باکیفیت ترین دستگاه اوزون ژنراتور در بازار برای مصارف و صنایع مختلف با قیمتی ایده آل محسوب میشود تا کمک بزرگی به حذف ویروس کرونا شده باشد.