Aké sú rôzne situácie vytvárania ozónu ?

Odkiaľ pochádza ozón?

V tomto článku sa hovorí o prízemnom ozóne alebo ozónovom plyne vo vnútorných priestoroch, ktorý vzniká ľudskou činnosťou.

Nepriame emisie ozónu

Na jednej strane, ozón vzniká fotochemickými reakciami oxidov dusíka emitovaných z rôznych priemyselných výrobných činností, ako je spaľovanie fosílnych palív a tavenie a spracovanie kovov pod slnečným žiarením. Na druhej strane, výfukové plyny emitované motorovými vozidlami a inými dopravnými prostriedkami tiež obsahujú “prekurzory” pre tvorbu ozónu.
Na druhej strane, prchavé organické zlúčeniny emitované počas priemyselných výrobných činností, ako sú procesy lakovania a pečenia v automobilovom priemysle, nábytok, a priemysel domácich spotrebičov, výroba organických chemických surovín, a výroba liečiv a pesticídov môže tiež vytvárať ozón prostredníctvom fotochemických reakcií pod slnečným žiarením.
Emisie týchto zdrojových plynov sa priamo podieľajú na tvorbe ozónového plynu v atmosfére blízkeho povrchu.

Vedľajšie produkty ozónu počas prevádzky zariadenia

Kvôli silnému svetlu, vysoká teplota, alebo výbojom vysokého napätia počas prevádzky zariadenia, kyslík vo vzduchu je excitovaný a premieňaný na ozón.
1. Elektrické oblúky vznikajúce pri procesoch zvárania/rezania vo zváračských/rezacích dielňach (najmä tie, ktoré vznikajú zváraním argónovým oblúkom a plazmovým rezaním) sú zvyčajne sprevádzané silným ultrafialovým žiarením. Keď silné ultrafialové žiarenie ožaruje vzduch, vytvára ozón.
2. Keď sa zariadenie na vytvrdzovanie UV žiarením používa v tlačiarenských/poťahovacích dielňach na vytvrdzovanie atramentov alebo náterov, silné ultrafialové lúče vytvárajú ozón, keď ožarujú vzduch.
3. Keď ultrafialové analyzátory, ultrafialové germicídne lampy, a ďalšie vybavenie sa používa v laboratóriu, ozón sa bude generovať priamo vo vzduchu, ak vlnová dĺžka zahŕňa 185 nm.
4. V dielňach vysokonapäťových zariadení, ak izolácia vysokonapäťových transformátorov, elektrostatické odlučovače, a vysokonapäťové rozvádzače sú nedostatočné alebo je vzduch vlhký, môže dôjsť k korónovému výboju, vytváranie ozónu.
5. V našom každodennom živote, čističky vzduchu môžu byť významným prispievateľom k produkcii ozónu. Problém spočíva najmä v technológii čistenia, vrátane elektrostatických odlučovačov, generátory iónov, a ultrafialová fotolýza. Zatiaľ čo tieto technológie čistia vzduch, nevyhnutne spúšťajú disociáciu a rekombináciu molekúl kyslíka, tak vzniká ozón ako vedľajší produkt.

Umelý ozón

Ďalším scenárom výroby ozónu je umelá tvorba ozónu v určitých prostrediach, kde sú na degradáciu znečistenia potrebné jeho silné oxidačné vlastnosti., čistenie, a dezinfekciu. Tieto miesta sú zvyčajne vybavené generátormi ozónu, ktoré využívajú vysokonapäťové výboje alebo ultrafialové žiarenie na premenu kyslíka na ozón..
1. V dielni na úpravu vody, ozón generovaný vysokonapäťovým korónovým výbojom sa používa na sterilizáciu a dezinfekciu pitnej vody a vody v bazénoch a na odstránenie zápachu.
2. V potravinárskych/farmaceutických dielňach, ozón generovaný ultrafialovým žiarením (185nm pásmo) sa používa na sterilizáciu a dezinfekciu výrobných zariadení, obalových materiálov, a dielenský vzduch.
3. V chemických/farbiarskych dielňach, ozón generovaný korónovým výbojom sa používa na bielenie, odfarbiť, a degradovať organické znečisťujúce látky v priemyselných odpadových vodách.
4. V polovodičových/elektronických dielňach, ozón generovaný ultrafialovým žiarením sa používa na čistenie povrchov doštičiek a presných komponentov na odstránenie organických zvyškov.
Prečo je potrebné rozkladať ozón?

Keď koncentrácie ozónu v blízkosti povrchu prekračujú normy, stáva sa škodlivou znečisťujúcou látkou, je hlavnou zložkou fotochemického smogu. Na jednej strane, zhoršuje znečistenie ovzdušia a zosilňuje atmosférický skleníkový efekt; na druhej strane, predstavuje priamu hrozbu pre živé organizmy. Ozónový plyn produkovaný v dielňach alebo vo vnútorných priestoroch predstavuje priamu hrozbu pre ľudské zdravie.
Prízemné ozónové znečisťujúce látky musia byť “zachytený” a spracované z emisií “prekurzor” znečisťujúcich látok.
Vedľajšie produkty ozónu v dielňach a vnútorných priestoroch, alebo zvyškový ozónový plyn po umelej výrobe, je potrebné obnoviť a rozložiť pomocou vzduchových ventilačných systémov alebo systémov úpravy vody.
V nasledujúcej kapitole poskytneme naše návrhy riešení na základe konkrétnych scenárov.