Ինչ՞ է օզոնը ներկայացնում:

Օզոնը երեք ատոմային թթվածնի մոլեկուլ է, որն արագորեն ռեակցիա է առաջացնում, խիստ անկայուն է իր անկայուն կառուցվածքի պատճառով: Այն ռեակցիա է առաջացնում թթվածնի մոլեկուլի և թթվածնի մանուկ ատոմի հետ, որը արագ ռեակցիա է առաջացնում: Այդ պատճառով օզոնը աշխարհում ամենաուժեղ ստերիլիզացնող միջոցներից է (մանրէներ, վիրուսներ և հոտեր): Բնության մեջ օզոնի արտադրությունն իրականացվում է երկու եղանակով ՝ ուլտրամանուշակագույն և կայծակ: Օզոնի շերտը ստեղծվում է արևի ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների շնորհիվ: Օզոնային գեներատորի հիմքը կարող է լինել նաև UV1 կամ բարձր լարման հոսք: Ուլտրամանուշակագույն եղանակով, օզոնը արտադրվում է ուլտրամանուշակագույն լամպերով ճառագայթումը մուտք գործող թթվածնին: Սա օզոնի արտադրության ամենատարածված մեթոդն է: Էլեկտրաէներգիայի լիցքաթափման եղանակով, երեք բարձր լարման տարբերության էլեկտրոդ է տեղադրված: Թթվածինը անցնում է այս երկու էլեկտրոդի միջև, և այս երկու էլեկտրոդների միջև կամարը ձևավորվում է, և թթվածնի մոլեկուլները վերածվում են օզոնի:

Ինչ՞ է օզոնը ներկայացնում:

Երկկողմանի էլեկտրական լիցքաթափման մեթոդը գերադասում է ուլտրամանուշակագույն մեթոդին: Նախ, ուլտրամանուշակագույն եղանակով այն պետք է փոխարինվի ուլտրամանուշակագույն լամպերով, ինչը սպառողին մեծ ծախսեր է պարտադրում: Բացի այդ, օզոնային գեներատորների առավելությունն ընթացիկ ծախսերի իջեցումն է և չեղարկում է օպերատորի անհրաժեշտությունը: Էլեկտրական լիցքաթափման մեթոդի երկրորդ հիմնական առավելությունը, որն ավելի կարևոր է, քան առաջինը, օզոնատորի ելքի մեջ օզոնի հարաբերակցությունը թթվածնի հետ է: Որքան բարձր է օզոնի մաքրությունը սարքի ելքում, այնքան բարձր է ջրի մեջ օզոնի լուծելիությունը: Օրինակ՝ 1% -ից 10%  բարձրացնելով մաքրությունը, ջրի մեջ օզոնի լուծելիությունը կրկնապատկվում է:

Օզոնը ինչպես՞ է աշխատում։

Օզոնը գործում է օքսիդացման հիման վրա և իր անկայունության պատճառով ունի ուժեղ օքսիդացման հատկություն: Քանի որ թթվածնի ատոմը հետաքրքրված է իր օքսիդացման համարը երկու միավորով կրճատելով, այն օքսիդացնում է այլ մոլեկուլները: Օզոնը կարող է օքսիդացնել հոտը, գույնը, անթափանցիկությունը և միկրոօրգանիզմները, ինչպիսիք են վիրուսները, սնկերը և մանրէները, և այս օզոնը պատրաստվել է որպես բուժման նյութ տարբեր ոլորտներում, ինչպիսիք են արդյունաբերական կեղտաջրերի մաքրումը, խմելու ջրի փաթեթավորումը, լողավազանները, թռչնաբուծությունը, անասնաբուծարանները և մանածագործության սրահներում: Օզոնի ամենակարևոր օգուտը դրա մաքրությունն է, քանի որ այն գրեթե ոչ մի թափոն կամ հետք չի թողնում: Օզոնը, մյուս կողմից, ունի ուժեղ, ճանաչելի հոտ, և, հետևաբար, դրա ցածր կոնցենտրացիաները հնարավոր է հասկանալ՝ դրանով իսկ ապահովելով օզոնային գազով աշխատանքը:

Ո՞րն է օզոնի ճիշտ կոնցենտրացիան:

Օզոնի պատշաճ քանակն այն է, երբ արտադրված բոլոր օզոնը սպառվում է, իսկ մնացած օզոնի կոնցենտրացիան թույլատրելի մակարդակից ցածր է: Տարբեր օրգանիզմների համար օզոնի կոնցենտրացիայի սահմանը տարբեր է: Օզոնի մակարդակը նույնպես կտարբերվի ջրային տնտեսության և ձկնաբուծության ոլորտում: Ռեակցիայի ժամանակը և օզոնի ազդեցությունը նույնպես նպաստում է թույլատրելի սահմանը որոշելու գործում: Օրինակ, 0.02 ppm- ը օզոնի սահմանն է ձկնաբուծության համար, որը օզոնային գազի հետ կապի մեջ է 2-ից 5 ժամ: 0.12 ppm- ը օզոնի թույլատրելի սահմանն է 2 ժամ լողանալու ջրի մեջ, իսկ 0.2 ppm- ի կոնցենտրացիան այն խտությունն է, որը պետք է տարածքը լքել:

Ինչպե՞ս կարելի է որոշել օզոնի մակարդակը:
Օզոնը կոնցենտրացիայի չափումը բազմաթիվ եղանակներ ունի, որը կարելի է չափել և նույնիսկ վերահսկել ppm- ի և ppb- ի միավորներով: Օզոնային հաշվիչն անհրաժեշտ է օզոն արտադրող ընկերությունների համար, և եթե ձկնաբուծարաններում տեղադրվեն օզոնատոր սարքեր, ապա օզոնի քայքայումը կլինի այն կարևորագույն խնդիրներից մեկը, որը պետք է լուծվի:

Որքա՞ն ժամանակ է օզոնի մնում միջավայրում:
Օզոնը սարքում արտադրվեիս անմիջապես և ցրվելը միջավայրում, որոշակի գործընթացների միջոցով, ինչպիսիք են բակտերիաների հետ ռեակցիաները, օրգանական և անօրգանական նյութերի հետ ռեակցիա առաջացումը, վերանում է: Բացի այդ, օզոնը ունի կես կյանք, ինչը նշանակում է, որ բնական քայքայման ընթացքում որոշակի ժամանակահատվածից հետո մնացած օզոնը ցանկացած քանակությամբ վերածվում է թթվածնի:

Ո՞րն է օզոնի կես կյանք ժամկետը:
Օզոնի կարճ կես կյանք ժամկետի պատճառով (ջրի մեջ մոտ 15-30 րոպե), օզոն պետք է արտադրվի տվյալ տեղում ջրի մաքրման համար, քանի որ այն մասնատվում է արտադրությունից անմիջապես հետո: Այնուամենայնիվ, գործնականում նույնիսկ դրա կես կյանքն ավելի քիչ է, և կախված է գործոններից, ինչպիսիք են ջերմաստիճանը, PH- ը, աղտոտման մակարդակը և օզոնի կոնցենտրացիան:

Արդյոք՞ օզոնը վնասակար է: Որոնք՞ են դրա ազդեցությունները:
Բարձր կոնցենտրացիաներում օզոնը վնասակար է մարդու շնչառության համար և հաստատությունները հայտարարել են, որ այն գերազանցում է օզոնի կոնցենտրացիայի հոտի շեմը, ինչը նշանակում է, որ նախքան այդ կոնցենտրացիաների հասնելը, օզոնը հայտնաբերվելու է հոտի միջոցով: Օզոնի բարձր կոնցենտրացիաների դեպքում նրանք կարող են կոկորդում և բերանում չորություն զգալ, հազ, գլխացավ կամ կրծքավանդակի ցավեր: Բացի կանխարգելումից և վերահսկողությունից, օրինակ, որտեղ օգտագործվում են լայնածավալ օզոնային գեներատորներ, ավելցուկային օզոնի ոչնչացման սարքերը նույնպես կարող են կանխատեսվել և տեղադրվել: Ձկնաբուծարաններում, եթե ջրի լուծելի օզոնի մակարդակը գերազանցում է 0.03 ppm- ից, ապա ձկների մարմնի լորձը կորչում է, այնուհետև այրվում է ծռւկները, ինչի հետևանքով ձկները կորցնում են խռիկների շառավիղը և բախվում են շնչառության խանգարման:

Ինչպե՞ս է օզոնը ռեակցիա առաջացնում մանրէների հետ:
Ախտահանման միջոցներից շատերը, ինչպիսիք են խլորը, պերսիդին, ֆորմալինը և այլն, մանրէների բջիջների ոչնչացման համար պետք է ներթափանցեն բջջային միջուկը և ոչնչացնեն այն՝ ոչնչացնելով բջջային միջուկը: Սա մեծացնում է ռեակցիայի ուժը և այդ նյութերի ռեակցիաի  ժամանակը: Բայց օզոնը քայքայում է՝ քանդելով բջջային մակերեսը և ներքին թաղանթը: Արդյունքում, այն ռեակցիա է առաջացնում շատ ավելի արագ և ունի ավելի մեծ ուժ: Հետևյալ նկարաները ցուցադրում են իրողությունը:

Նորմալ մանրէի բջիջ

Օզոնի դիպչումը բջջի պատին

Օզօնի մօլոկուլների դիպչումի հետևանքով, առաջանում է ճեղքվածք բջիջի պատի վրա

Վերոնշյալ ճեղքը վնասվում է մանրէին և դիպչումների շարունակողականության դեպքում, մանրէն կորցնում է իր կազմվածքը

Հազարավոր օզոնի մօլեկուլների դիպչումի արդյունքում, մանրէն ընդհանրապես թերանում է պահպանել իր կազմվածքը ու սատկում է։

Վերջնական ոչնչացում

Որ՞ միկրոօրգանիզմները ոչնչացվում են օզոնի միջոցով:

Որ՞ միկրոօրգանիզմները ոչնչացվում են օզոնի միջոցով:
Որ՞ միկրոօրգանիզմները ոչնչացվում են օզոնի միջոցով:

Օզոնացման համակարգի տեղադրում
Ստորև նկարագրված սարքավորումները օգտագործվում են օզոնային համակարգը տեղադրելու համար:

  • 1- Օզոն զարգացնողՍարքը էլեկտրական լիցքաթաոման տեխնոլոգիայի միջոցով փոխում է թթվածինը օզոնին: Օզոնատորի որոշ բնութագրերն են ստորև՝

    1․Լիցքաթափման երևույթը որպես հիմնաքար Օզոնի արտադրություն

    2․Անխափան կիրառում ​​արդյունաբերական և կիսաարդյունաբերական ասպարեզներում

    3․Սարքավորված է ջրի կամ օդի հովացման համակարգով

    4․Բոլոր սարքավորումներ և մասեր պողպատե`ժանգոտումից և բարձր կորոզւժիայից խուսափելու համար

    5․Սարքի արտադրության մեջ ներառվել են օզօնի դեմ դիմակայուն դետալներ

    6․Զինված է ներքին ցուցիչով` օզոնի առկայությունը կամ բացակայությունը վերահսկելու համար

    7․Մուտքային հոսանքը՝ 220V ու 50-60 Հց հզորության

    8․Օզոնի ելքային հսկողություն՝ 10% -ից մինչև 100%

    9․Ծրագրավորելի է հատուկ ժամերին աշխատելու և օզոնի ելքի քանակը փոխելու համար

    10․Թվային տախտակի առկայություն և թվային ծրագրավորման հնարավորություն

    11․Կիրառվող սարքի կառավարման ցանցին միացնելու հնարավորություն (օրինակ՝ կառավարման սենյակ)

    2- Թթվածին արտադրող սարք

    Օզոնի արտադրության համար հումք է հանդիսանում թթվածինը: Մթնոլորտային օդի մեջ առկա է 21% թթվածին, իսկ մնացած 79% -ը` ազոտ և այլ գազեր: Օզոնատորի արդյունավետությունը բարձրացնելու համար օգտագործվում է թթվածնատոր: Թթվածնի գեներատորը ֆիզիկական գործընթացում թթվածինն է բաժանում ազոտից և օդում առկա այլ գազերից՝ օգտագործելով զեոլիտ բաք, որը նման է գազի քրոմատագրաֆիա սարքին: Թթվածնի մաքրության ժամանակ թթվածնի մաքրությունը կազմում է ավելի քան 90%:

3- Վենթուրի և օզոնի ներարկման սարքավորումներ

Օզոնը ջուր կամ օդ ներարկելու համար մենք պետք է օգտագործենք այնպիսի ներարկիչ, ինչպիսին է վենթուրը և ստատիկ խառնիչը: Վենթուրիի աշխատանքը հիմնված է ճնշումը և գազի ներծծումը ջրի մեջ կրճատելու վրա: Օզոնի ներարկման միացումներում, օգտագործվում է նաև միակողմանի չժանգոտվող պողպատից փականներ, որպեսզի ջուրը վերադառնա սարքի և այլ սարքավորումների, որոնք կարևոր չեն:

Ջրում տեղադրման սխեման

3D պատկեր

Օզոնի տեղափոխման միավորումները, որոնք ունեն շարունակական հեղուկ փուլ (այսինքն՝ միավորներ, որոնք ցրում են գազի փուչիկները հեղուկի մեջ), ինչպիսիք են կոնները և խողովակները, ծծողները, պղպջակների ցրումը և այլն, երկուսն էլ առաջացնում են օզոնի փոխանցման և շփման ժամանակ:

3D

Օզոնային գազի զանգվածային փոխանցման համար կոններ

Օզոնի կիրառումը ձկնաբուծարանում
Ա․ Ախտածին մանրէներ և հիվանդությունների կանխարգելում

Տարբեր միկրոօրգանիզմների, ներառյալ բակտերիաների, սպորների, սնկերի, վիրուսների, խմորիչների և ջրիմուռների հեռացում: Նաև օզոնային գազ օգտագործելը կարող է արդյունավետ լինել մի շարք հիվանդությունների վերահսկման և կանխարգելման գործում:

Ցանկացած պաթոգենը վերացնելու համար անհրաժեշտ օզոնի քանակը կարող է տարբեր լինել, օրինակ ՝ E.coli- ի վերացման համար անհրաժեշտ օզոնի քանակը կազմում է 0.25 ppm 2 րոպե տևողոըթյունով և 0․2 ppm 30 րոպե տևողությունով, Streptococcus-ի վերացման համար: Վիրուսները վերացնելու համար նաև ավելի ու ավելի երկար կպահանջվի օզոնի ներարկումը:

Բ․Երկաթի և մանգանի և այլ հանքանյութերի առգրավում

Օզոնը երկաթը և մանգանը փոխակերպում է լուծելի և անլուծելի, այսինքն`գունավոր  Fe2+ – ը  Fe3+, ինչը խիստ լուծելի է ֆերիկ հիդրօքսիդում: Օզոնի միջոցով ծանր մետաղների հեռացումից հետո անհրաժեշտ է կատարել պատշաճ ֆիլտրացում` օքսիդացումից հետո չլուծված ծանր մետաղներ հանելու համար:

Ջրի մեջ այս տեսակի մետաղների առկայությունը ոչ միայն իջեցնում է դրա որակը, այլև նստվածք է տալիս և կուտակվում է գազատարներնի ու փականների և այլ մետաղների վրա։ Այլ մետաղների դեպքում, որոնք են` մանգան, կադմիում, քառանկյուն քրոմ, սնդիկ, կոբալտ, պղինձ, կապար, արսենիկ, նիկել և ցինկը, նույն եղանակը պետք է կատարելագործվի: Ծծմբաջրածնի ռեակցիան օզոնի հետ կարող է նաև լինել օզոն: Ձկնաբուծության համար, դրա թույլատրելի կոնցենտրացիան կազմում է 0.003ppm: Ընդհանուր առմամբ, օզոնը նպաստում է հանքանյութերի օքսիդացմանը ավելի բարձր աստիճանի և կայունացնում է դրանց:

Գ․ Ամոնիայի և նիտրիտի նվազում
Ազոտային նյութերը և ամենա գլխավորը՝ ամոնիակը,  ջրի մեջ զգալի ազդեցություն են թողնում արտադրության որակի նվազեցման և ձկների բարձր սատկոտման դեպքերի վրա: Օզոնը ի վիճակի է ռեակցիա առաջացնել այս միացությունների հետ դե-պոլիմերացման գործընթացում և դրանք վերածվում են ավելի քիչ թունավոր և կայունացված միացությունների: Օզոնի ռեակցիան ամոնիակի հետ բերված է ստորև՝

Ինչպես հայտնի է, չորս օզոնային մոլեկուլը ամոնիակը մեկ մոլեկուլի հետ ռեակցիա առաջացնելուց հետո վերածվում է նիտրիտի և նիտրատի: Միևնույն ժամանակ, ամոնիակի համար ձկների հանդուրժողականության շեմն 0.03 ppm- ամոնիակի, 0.15ppm նիտրիտի և 3.00ppm նիտրատի համար է:

Ուսումնասիրություններում, օզոնի ռեակցիայի միտումը ամոնիակի նկատմամբ ավելի բարձր է եղել, քան պաթոգեն գործոնների ուղությամբ:

Օզոնի և ամոնիակի ուժգին ռեակցիան բարձր ջերմաստիճաններում և ավելի բարձր pH- ներում նույնպես արագ և նկատելի կլինի: Արդյունքում, տաք ջրերի ձկների ջրավազաններում օզոնացման ազդեցությունը ակնհայտ և անհերքելի է:

Հետազոտություններում օզոնի հետ ամոնիակի հետ ռեակցիայի արագությունը ավելի ու ավելի է ուժեղանում ջրածնի պերօքսիդի (OH) միջամտությամբ – ընդհանուր օզոնի և ջրածնի պերօքսիդի ներարկման համակարգով` 1ppm-ից բարձր կոնցենտրացիաներում:

Դ․ Ջրի պղտորության նվազում
50 միկրոնից մանր մասնիկները, որոնք պղտորացնում է ջուրը, կարող են օքսիդացվել օզոնային գազով և ստեղծվել հարմար միջավայր ձկների աճի համար: Օզոնի համապատասխան մակարդակները առաջարկվում են կենտրոնացված բուծման կենտրոնները 5 ppm- ից բարձր, իսկ ձվերի բուծման համար՝ 3 ppm է առաջարկվում։ Միևնույն ժամանակ, համոզվեք, որ կապի մեջ կլինեք ձկնաբուծության անհատական դեպարտամենտի մասնագետների հետ` օզոնային ներարկումների համար և ստացեք փորձագիտական եզրակացություններ այս մասին, որպեսզի չլինեք սարսափելի սատկոտումների ականտես:

Ե․ Ջրիմուռների աճի արգելակում
Լողավազանների առավել նկատելի խնդիրներից է հատակի և դրա պատերի ջրահեռացումը և պարբերաբար մաքրումը: Ջրիմուռների առկայությունը և լողավազաններից դրա մաքրումը միշտ էլ մարտահրավեր է եղել: Ընդհանրապես, ջրիմուռներն առաջնային ծագում ունեն `վերացնելով օզոն կամ ձու ջրիմուռներ և զգալիորեն հետաձգել կամ կանխել ջրիմուռների աճը: Հետևաբար ջրիմուռների հեռացումը կօգնի պահպանել ջրի լուծվող թթվածինը և կանխել ջրի շուրջօրյա թթվայինության փոփոխությունները կամ տատանումները:

Զ․Ջրի թթվայինության (pH) կայունություն
Օզոնը չի ազդում PH- ի վրա, բայց ջրի բարձր pH- ն բարենպաստ ազդեցություն է ունենում օզոնի ռեակտիվության վրա:

Ի․Լուծարված թթվածնի նվաճում
Օզոնը կարող է բարձրացնել ջրում թթվածինի լուծելիությունը երկու եղանակով.

  1. Թթվածնի ռեակտիվ միացությունների կրճատում
  2. Մնացորդային օզոնի փոխարկումը լուծարված թթվածնի

Օզոնացման համակարգը սովորաբար մեծացնում է լուծվող թթվածնի քանակը մինչև 2 միավոր` ելքային կամ մուտքային ջրի արտանետման ցանկացած քանակությամբ, պայմանով, որ օզոնի համապատասխան չափաբաժինը կառավարվում և ներարկվում է: Հետաքրքիրն այն է, որ ջրի մեջ օզոնի լուծելիությունը 10 անգամ ավելի բարձր կլինի, քան ջրի թթվածինը:

Արդյոք՞ օզօնը ազդում է վիրուսների վրա։
Վիրուսները ոչ ինքնիշխան մասնիկներ են, որոնք տարածվում են միայն հյուրընկալող բջիջների ներսում: Յուրաքանչյուր վիրուս պարունակում է նուկլեինաթթվի մոլեկուլ: Այս մոլեկուլի շուրջը կա սպիտակուցային ծածկույթ, որը կոչվում է կապիդ: Կապիկի գործառույթը նուկլեինաթթվի պաշտպանությունն է, ինչպես նաև թույլ է տալիս այն կապել և ներթափանցել կամ ներթափանցել հյուրընկալող բջիջ: Վիրուսի կողմից օզոնի ոչնչացման մեխանիզմը տարբերվում է այլ միկրոօրգանիզմների մեխանիզմից: Ոչնչացնելով վիրուսի միջուկային թթուն` սպիտակուցային ծածկույթի միջոցով օզոնի մոլեկուլները ներթափանցում են և մեծացնելով ներարկվող օզոնի քանակը` կապսիդ սպիտակուցը ոչնչացնելով, այն ամբողջությամբ ոչնչացնում է վիրուսային մասնիկը: Օզոնը ունակ է վերացնել ռաբդոյի վիրուսները: