Jaké jsou různé situace vzniku ozónu ?

Odkud pochází ozón?

Diskutovaný v tomto článku se týká přízemního ozonu nebo ozonového plynu ve vnitřních prostorách generovaných lidskou činností.

Nepřímé emise ozonu

Na jedné straně, ozón vzniká fotochemickými reakcemi oxidů dusíku emitovaných z různých průmyslových výrobních činností, jako je spalování fosilních paliv a tavení a zpracování kovů pod slunečním zářením. Na druhé straně, obsahují také výfukové plyny vypouštěné motorovými vozidly a jinými dopravními prostředky “prekurzory” pro tvorbu ozonu.
Na druhé straně, těkavé organické sloučeniny emitované při průmyslových výrobních činnostech, jako jsou lakování a vypalování v automobilovém průmyslu, nábytek, a průmysl domácích spotřebičů, výroba organických chemických surovin, a výroba léčiv a pesticidů může také vytvářet ozón prostřednictvím fotochemických reakcí pod slunečním světlem.
Emise těchto zdrojových plynů se přímo podílí na produkci ozonového plynu v přízemní atmosféře.

Vedlejší produkty ozonu při provozu zařízení

Kvůli silnému světlu, vysoká teplota, nebo vysokonapěťový výboj během provozu zařízení, kyslík ve vzduchu je excitován a přeměněn na ozón.
1. Elektrické oblouky vznikající při svařování/řezání ve svařovacích/řezacích dílnách (zejména ty, které vznikají při svařování argonovým obloukem a plazmovém řezání) jsou obvykle doprovázeny silným ultrafialovým zářením. Když silné ultrafialové záření ozařuje vzduch, vytváří ozón.
2. Když se zařízení pro vytvrzování UV zářením používá v tiskařských/potahovacích dílnách k vytvrzování inkoustů nebo nátěrů, silné ultrafialové paprsky generují ozón, když ozařují vzduch.
3. Když ultrafialové analyzátory, ultrafialové germicidní lampy, a další vybavení se používá v laboratoři, ozón bude přímo generován ve vzduchu, pokud vlnová délka zahrnuje 185 nm.
4. V dílnách vysokonapěťových zařízení, pokud izolace vysokonapěťových transformátorů, elektrostatické odlučovače, a vysokonapěťové rozvaděče jsou nedostatečné nebo je vzduch vlhký, může dojít ke koronovému výboji, generování ozónu.
5. V našem každodenním životě, čističky vzduchu mohou být významným přispěvatelem k produkci ozonu. Problém spočívá především v technologii čištění, včetně elektrostatických odlučovačů, iontové generátory, a ultrafialovou fotolýzu. Zatímco tyto technologie čistí vzduch, nevyhnutelně spouštějí disociaci a rekombinaci molekul kyslíku, tak vzniká ozón jako vedlejší produkt.

Umělý ozón

Dalším scénářem zahrnujícím produkci ozonu je umělá tvorba ozonu v určitých prostředích, kde jsou jeho silné oxidační vlastnosti potřebné pro degradaci znečištění., čištění, a dezinfekce. Tato místa jsou obvykle vybavena generátory ozonu, které využívají k přeměně kyslíku na ozón vysokonapěťový výboj nebo ultrafialové záření..
1. V dílně na úpravu vody, ozón generovaný vysokonapěťovým koronovým výbojem se používá ke sterilizaci a dezinfekci pitné vody a vody v bazénech a k odstranění zápachu.
2. V potravinářských/farmaceutických dílnách, ozon generovaný ultrafialovým zářením (185pásmo nm) se používá ke sterilizaci a dezinfekci výrobních zařízení, obalové materiály, a dílenský vzduch.
3. V chemických/barvářských dílnách, ozón generovaný korónovým výbojem se používá k bělení, odbarvovat, a degradovat organické znečišťující látky v průmyslových odpadních vodách.
4. V polovodičových/elektronických dílnách, ozón generovaný ultrafialovým zářením se používá k čištění povrchů destiček a přesných součástí k odstranění organických zbytků.
Proč je třeba ozón rozkládat?

Když koncentrace ozonu v blízkosti povrchu překračují normy, stává se škodlivou znečišťující látkou, je hlavní složkou fotochemického smogu. Na jedné straně, zhoršuje znečištění ovzduší a zesiluje atmosférický skleníkový efekt; na druhé straně, představuje přímou hrozbu pro živé organismy. Ozonový plyn produkovaný v dílnách nebo vnitřních prostorách přímo ohrožuje lidské zdraví.
Přízemní ozónové znečišťující látky musí být “zachycený” a zpracované z emisí “předchůdce” znečišťujících látek.
Vedlejší produkty ozonu v dílnách a vnitřních prostorách, nebo zbytkový plynný ozón po umělé výrobě, je třeba získat zpět a rozložit systémy ventilace vzduchu nebo systémy úpravy vody.
V další kapitole poskytneme naše návrhy řešení na základě konkrétních scénářů.