Ozone được sử dụng để xử lý nước từ cuối những năm 1800. Với các thành tựu của công nghệ hiện đại, ngày nay ozone vẫn là một trong những giải pháp được ưa chuộng. Đây quả thực là một tác nhân oxy hóa rất mạnh và có thể xử lý nhiều độc tố trong nước, kể cả màu, mùi và vị. Cho nên ozone cũng thay thế chlorine trong khử trùng, diệt khuẩn.
Ozone là một chất khí không bền vững, cấu tạo từ 3 nguyên tử oxy. Vì tính chất không bền vững này, ozone rất nhanh chóng trở thành oxy và giải phóng ra 1 nguyên tử oxy tự do. Nguyên tử tự do này phản ứng rất mạnh và có tuổi thọ quá ngắn, chỉ vài mili giây trong điều kiện bình thường. Khi ozone không có màu nhưng có mùi hơi tanh, giống như hiện tượng sau khi có sét.
So với chlorine, ozone có tính sát khuẩn mạnh hơn nhiều lần. Ngoài ra, ozone còn có khả năng oxy hóa các ion sắt, mangan, khử một số mùi trong nguồn nước. Các oxit kim loại (do ozone tạo ra) sẽ được lọc bỏ bằng những lõi lọc cặn thô. Bản thân ozone cũng bị phân hủy sau khoảng 30 phút, tùy thuộc vào nhiệt độ, pH và tính chất lý hóa khác của nguồn nước.
Công nghệ ozone quá trình tạo ozone tự nhiên và tia UV[/caption]
Tạo thành ozone
Ozone trong bầu khí quyển được tạo thành khi các tia cực tím chạm phải các phân tử ôxy (O2), chứa hai nguyên tử ôxy, tạo thành hai nguyên tử ôxy đơn, được gọi là ôxy nguyên tử. Ôxy nguyên tử kết hợp cùng với một phân tử ôxy tạo thành ozone (O3). Phân tử ozone có hoạt tính cao, khi bị tia cực tím chạm phải, lại tách ra thành phân tử ôxy và một ôxy nguyên tử, một quá trình liên tục gọi là chu kỳ oxy-ozone.
Trước khi bắt đầu xu hướng suy giảm ozone, lượng ozone trong tầng bình lưu được giử ổn định nhờ vào cân bằng giữa tạo thành và phân hủy các phân tử ôzôn nhờ vào tia cực tím.
Phân hủy ozone
Ozone có thể bị phá hủy bởi các nguyên tử clo, flo hay brôm trong bầu khí quyển. Các nguyên tố này có trong một số hợp chất bền nhất định, đặc biệt là chlorofluorocacbon (CFC), đi vào tầng bình lưu và được giải phóng bởi các tia cực tím.
Quan trọng nhất là các nguyên tử clo được tạo thành như thế sẽ trở thành chất xúc tác hủy diệt các phân tử ozone trong một chu kỳ khép kín. Trong chu kỳ này, một nguyên tử clo tác dụng với phân tử ozone, lấy đi một nguyên tử ôxy (tạo thành ClO) và để lại một phân tử ôxy bình thường. Tiếp theo, một ôxy nguyên tử tự do sẽ lấy đi ôxy từ ClO và kết quả cuối cùng là một phân tử ôxy và một nguyên tử clo, bắt đầu lại chu kỳ. Một nguyên tử clo đơn độc sẽ phân hủy ozone mãi mãi nếu như không có các phản ứng khác mang nguyên tử clo ra khỏi chu kỳ này bằng cách tạo nên các nguồn chứa khác như axít clohydric và clo nitrat (ClONO2).
Xem thêm: các sản phẩm của máy ozone, may ozone
Ozone là một chất khí không bền vững, cấu tạo từ 3 nguyên tử oxy. Vì tính chất không bền vững này, ozone rất nhanh chóng trở thành oxy và giải phóng ra 1 nguyên tử oxy tự do. Nguyên tử tự do này phản ứng rất mạnh và có tuổi thọ quá ngắn, chỉ vài mili giây trong điều kiện bình thường. Khi ozone không có màu nhưng có mùi hơi tanh, giống như hiện tượng sau khi có sét.
So với chlorine, ozone có tính sát khuẩn mạnh hơn nhiều lần. Ngoài ra, ozone còn có khả năng oxy hóa các ion sắt, mangan, khử một số mùi trong nguồn nước. Các oxit kim loại (do ozone tạo ra) sẽ được lọc bỏ bằng những lõi lọc cặn thô. Bản thân ozone cũng bị phân hủy sau khoảng 30 phút, tùy thuộc vào nhiệt độ, pH và tính chất lý hóa khác của nguồn nước.
Quá trình hình thành Ozone
[caption id="attachment_1497" align="aligncenter" width="690"] Công nghệ ozone quá trình tạo ozone tự nhiên và tia UV[/caption]Tạo thành ozone
Ozone trong bầu khí quyển được tạo thành khi các tia cực tím chạm phải các phân tử ôxy (O2), chứa hai nguyên tử ôxy, tạo thành hai nguyên tử ôxy đơn, được gọi là ôxy nguyên tử. Ôxy nguyên tử kết hợp cùng với một phân tử ôxy tạo thành ozone (O3). Phân tử ozone có hoạt tính cao, khi bị tia cực tím chạm phải, lại tách ra thành phân tử ôxy và một ôxy nguyên tử, một quá trình liên tục gọi là chu kỳ oxy-ozone.
Trước khi bắt đầu xu hướng suy giảm ozone, lượng ozone trong tầng bình lưu được giử ổn định nhờ vào cân bằng giữa tạo thành và phân hủy các phân tử ôzôn nhờ vào tia cực tím.
Phân hủy ozone
Ozone có thể bị phá hủy bởi các nguyên tử clo, flo hay brôm trong bầu khí quyển. Các nguyên tố này có trong một số hợp chất bền nhất định, đặc biệt là chlorofluorocacbon (CFC), đi vào tầng bình lưu và được giải phóng bởi các tia cực tím.
Quan trọng nhất là các nguyên tử clo được tạo thành như thế sẽ trở thành chất xúc tác hủy diệt các phân tử ozone trong một chu kỳ khép kín. Trong chu kỳ này, một nguyên tử clo tác dụng với phân tử ozone, lấy đi một nguyên tử ôxy (tạo thành ClO) và để lại một phân tử ôxy bình thường. Tiếp theo, một ôxy nguyên tử tự do sẽ lấy đi ôxy từ ClO và kết quả cuối cùng là một phân tử ôxy và một nguyên tử clo, bắt đầu lại chu kỳ. Một nguyên tử clo đơn độc sẽ phân hủy ozone mãi mãi nếu như không có các phản ứng khác mang nguyên tử clo ra khỏi chu kỳ này bằng cách tạo nên các nguồn chứa khác như axít clohydric và clo nitrat (ClONO2).
Tạo ozone bằng tia cực tím
Trường hợp này, tia cực tím là tác nhân tách các phân tử oxy thành các nguyên tử. Phương pháp này sử dụng tia UV có bước sóng cực ngắn 185 nanomet và tạo ra một lượng ozone rất nhỏ, chỉ khoảng 0.01 – 0.1% nhưng có ưu điểm là không cần phải làm sạch không khí.Xem thêm: các sản phẩm của máy ozone, may ozone
Website: https://iamngucuong.blogspot.com/
Nhận xét
Đăng nhận xét