Mitkä ovat eri tilanteet otsonia syntyy ?

Mistä otsoni tulee?

Tässä artikkelissa käsitellään maanpinnan otsonikaasua tai otsonikaasua sisätiloissa ihmisen toiminnasta.

Epäsuorat otsonipäästöt

Toisaalta, otsonia syntyy erilaisista teollisista tuotantotoiminnoista, kuten fossiilisten polttoaineiden poltosta ja metallin sulatuksesta ja käsittelystä auringonvalossa, vapautuvien typen oksidien fotokemiallisissa reaktioissa. Toisaalta, moottoriajoneuvojen ja muiden kulkuvälineiden pakokaasut sisältävät myös “esiasteita” otsonin muodostusta varten.
Toisaalta, haihtuvat orgaaniset yhdisteet, joita vapautuu teollisen tuotannon aikana, kuten autojen maalaus- ja leivontaprosesseissa, huonekalut, ja kodinkoneteollisuudessa, orgaanisten kemiallisten raaka-aineiden tuotanto, ja lääkkeiden ja torjunta-aineiden valmistus voi myös tuottaa otsonia valokemiallisten reaktioiden kautta auringonvalossa.
Näiden lähdekaasujen päästöt myötävaikuttavat suoraan otsonikaasun tuotantoon lähellä pintailmakehää.

Otsonisivutuotteet laitteiden käytön aikana

Voimakkaasta valosta johtuen, korkea lämpötila, tai suurjännitepurkaus laitteen käytön aikana, ilmassa oleva happi virittyy ja muuttuu otsoniksi.
1. Hitsaus-/leikkausprosessien aikana syntyvät sähkökaaret hitsaus-/leikkauspajoissa (erityisesti argonkaarihitsauksella ja plasmaleikkauksella syntyneet) niihin liittyy yleensä voimakasta ultraviolettisäteilyä. Kun voimakas ultraviolettisäteily säteilyttää ilmaa, se tuottaa otsonia.
2. Kun UV-kovetuslaitteita käytetään paino-/päällystyspajoissa musteiden tai pinnoitteiden kovetukseen, voimakkaat ultraviolettisäteet muodostavat otsonia säteilyttäessään ilmaa.
3. Kun ultravioletti-analysaattorit, ultraviolettibakteerin tappavat lamput, ja muita laitteita käytetään laboratoriossa, Otsonia syntyy suoraan ilmaan, jos aallonpituus sisältää 185 nm.
4. Korkeajännitelaitteiden työpajoissa, jos suurjännitemuuntajien eristys, sähköstaattiset erottimet, ja korkeajännitekojeisto on riittämätön tai ilma on kosteaa, koronapurkausta voi esiintyä, muodostaen otsonia.
5. Meidän jokapäiväisessä elämässämme, ilmanpuhdistimet voivat olla merkittävä tekijä otsonin tuotannossa. Ongelma piilee pääasiassa puhdistustekniikassa, mukaan lukien sähkösuodattimet, ionigeneraattorit, ja ultraviolettifotolyysi. Vaikka nämä tekniikat puhdistavat ilmaa, ne laukaisevat väistämättä happimolekyylien dissosioitumisen ja rekombinaation, jolloin syntyy otsonia sivutuotteena.

Keinotekoinen otsoni

Toinen otsonin tuotantoon liittyvä skenaario on otsonin keinotekoinen tuottaminen tietyissä ympäristöissä, joissa sen voimakkaita hapettavia ominaisuuksia tarvitaan pilaantumisen hajottamiseksi, puhdistus, ja desinfiointi. Nämä paikat on tyypillisesti varustettu otsonigeneraattoreilla, jotka käyttävät suurjännitepurkausta tai ultraviolettisäteilyä hapen muuttamiseksi otsoniksi.
1. Vedenkäsittelytyöpajassa, Korkeajännitteisen koronapurkauksen otsonia käytetään juomaveden ja uima-allasveden sterilointiin ja desinfiointiin sekä hajujen poistamiseen.
2. Elintarvike-/lääkepajoissa, ultraviolettisäteilyn tuottamaa otsonia (185nm kaistalla) käytetään tuotantolaitteiden sterilointiin ja desinfiointiin, pakkausmateriaalit, ja työpajan ilmaa.
3. Kemian/värjäyspajoissa, valkaisuun käytetään koronapurkauksen tuottamaa otsonia, poistaa väriä, ja hajottaa orgaanisia epäpuhtauksia teollisuuden jätevesistä.
4. Puolijohde/elektroniikkapajoissa, Ultraviolettisäteilyn tuottamaa otsonia käytetään kiekkojen ja tarkkuuskomponenttien pintojen puhdistukseen orgaanisten jäämien poistamiseen.
Miksi otsonia pitää hajottaa?

Kun pintaa lähellä olevat otsonipitoisuudet ylittävät standardit, siitä tulee haitallinen saaste, on tärkeä osa fotokemiallista savusumua. Toisaalta, se pahentaa ilman saastumista ja voimistaa ilmakehän kasvihuoneilmiötä; toisaalta, se on suora uhka eläville organismeille. Työpajoissa tai sisätiloissa tuotettu otsonikaasu on suora uhka ihmisten terveydelle.
Maanläheisiä otsonisaasteita on oltava “siepattu” ja käsitellään päästöistä “esiaste” epäpuhtaudet.
Otsonisivutuotteet työpajoissa ja sisätiloissa, tai jäännösotsonikaasua keinotekoisen tuotannon jälkeen, on otettava talteen ja hajotettava ilmanvaihtojärjestelmillä tai vedenkäsittelyjärjestelmillä.
Annamme ratkaisuehdotuksemme erityisten skenaarioiden perusteella seuraavassa luvussa.