สถานการณ์ต่าง ๆ ของโอโซนที่ถูกสร้างขึ้นมีอะไรบ้าง ?

โอโซนมาจากไหน?

ที่กล่าวถึงในบทความนี้หมายถึงก๊าซโอโซนระดับพื้นดินหรือก๊าซโอโซนในพื้นที่ภายในอาคารที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์.

การปล่อยโอโซนทางอ้อม

ในด้านหนึ่ง, โอโซนเกิดจากปฏิกิริยาโฟโตเคมีคอลของไนโตรเจนออกไซด์ที่ปล่อยออกมาจากกิจกรรมการผลิตทางอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล การถลุงและแปรรูปโลหะภายใต้แสงแดด. ในทางกลับกัน, ก๊าซไอเสียที่ปล่อยออกมาจากยานยนต์และวิธีการขนส่งอื่น ๆ ก็ประกอบด้วย “สารตั้งต้น” สำหรับการเกิดโอโซน.
ในทางกลับกัน, สารประกอบอินทรีย์ระเหยง่ายที่ปล่อยออกมาในระหว่างกิจกรรมการผลิตทางอุตสาหกรรม เช่น กระบวนการพ่นสีและการอบในยานยนต์, เฟอร์นิเจอร์, และอุตสาหกรรมเครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้าน, การผลิตวัตถุดิบเคมีอินทรีย์, และการผลิตยาและยาฆ่าแมลงยังสามารถสร้างโอโซนผ่านปฏิกิริยาโฟโตเคมีคอลภายใต้แสงแดด.
การปล่อยก๊าซแหล่งกำเนิดเหล่านี้มีส่วนโดยตรงต่อการผลิตก๊าซโอโซนในชั้นบรรยากาศใกล้พื้นผิว.

ผลพลอยได้ของโอโซนระหว่างการทำงานของอุปกรณ์

เนื่องจากแสงที่แรง, อุณหภูมิสูง, หรือไฟฟ้าแรงสูงคายประจุระหว่างการทำงานของอุปกรณ์, ออกซิเจนในอากาศถูกกระตุ้นและเปลี่ยนเป็นโอโซน.
1. อาร์คไฟฟ้าที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการเชื่อม/ตัดในโรงปฏิบัติงานเชื่อม/ตัด (โดยเฉพาะที่เกิดจากการเชื่อมอาร์กอนอาร์กและการตัดพลาสม่า) มักจะมาพร้อมกับรังสีอัลตราไวโอเลตที่รุนแรง. เมื่อรังสีอัลตราไวโอเลตที่รุนแรงฉายรังสีในอากาศ, มันสร้างโอโซน.
2. เมื่อใช้อุปกรณ์การบ่มด้วยรังสียูวีในเวิร์คช็อปการพิมพ์/การเคลือบเพื่อรักษาหมึกหรือการเคลือบ, รังสีอัลตราไวโอเลตที่รุนแรงจะสร้างโอโซนเมื่อฉายรังสีในอากาศ.
3. เมื่อเครื่องวิเคราะห์รังสีอัลตราไวโอเลต, หลอดฆ่าเชื้อโรคอัลตราไวโอเลต, และอุปกรณ์อื่นๆที่ใช้ในห้องปฏิบัติการ, โอโซนจะถูกสร้างขึ้นโดยตรงในอากาศหากความยาวคลื่นรวม 185 นาโนเมตร.
4. ในโรงงานอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูง, ถ้าเป็นฉนวนของหม้อแปลงไฟฟ้าแรงสูง, เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต, และสวิตช์เกียร์ไฟฟ้าแรงสูงไม่เพียงพอหรืออากาศชื้น, อาจเกิดการปล่อยโคโรนา, สร้างโอโซน.
5. ในชีวิตประจำวันของเรา, เครื่องฟอกอากาศอาจเป็นส่วนสำคัญในการผลิตโอโซน. ปัญหาส่วนใหญ่อยู่ที่เทคโนโลยีการทำให้บริสุทธิ์, รวมทั้งเครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้าสถิต, เครื่องกำเนิดไอออน, และโฟโตไลซิสอัลตราไวโอเลต. ในขณะที่เทคโนโลยีเหล่านี้ทำให้อากาศบริสุทธิ์, พวกมันกระตุ้นให้เกิดการแยกตัวและการรวมตัวกันใหม่ของโมเลกุลออกซิเจนอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้, จึงเกิดโอโซนเป็นผลพลอยได้.

โอโซนที่มนุษย์สร้างขึ้น

อีกสถานการณ์หนึ่งที่เกี่ยวข้องกับการผลิตโอโซนคือการสร้างโอโซนเทียมในสภาพแวดล้อมบางอย่างซึ่งจำเป็นต้องมีคุณสมบัติออกซิไดซ์อย่างแรงเพื่อการย่อยสลายมลภาวะ, ทำความสะอาด, และการฆ่าเชื้อ. โดยทั่วไปสถานที่เหล่านี้จะมีเครื่องกำเนิดโอโซนที่ใช้ไฟฟ้าแรงสูงหรือการฉายรังสีอัลตราไวโอเลตเพื่อแปลงออกซิเจนให้เป็นโอโซน.
1. ในโรงบำบัดน้ำเสีย, โอโซนที่เกิดจากการปล่อยโคโรนาแรงดันสูงใช้เพื่อฆ่าเชื้อน้ำดื่มและน้ำในสระว่ายน้ำและกำจัดกลิ่น.
2. ในการประชุมเชิงปฏิบัติการด้านอาหาร/ยา, โอโซนที่เกิดจากการฉายรังสีอัลตราไวโอเลต (185วงนาโนเมตร) ใช้ในการฆ่าเชื้อและฆ่าเชื้ออุปกรณ์การผลิต, วัสดุบรรจุภัณฑ์, และเวิร์คช็อปแอร์.
3. ในเวิร์คช็อปเคมี/การย้อมสี, โอโซนที่เกิดจากการปล่อยโคโรนาถูกนำมาใช้ในการฟอกขาว, ลดสี, และลดมลพิษอินทรีย์ในน้ำเสียอุตสาหกรรม.
4. ในเวิร์คช็อปเซมิคอนดักเตอร์/อิเล็กทรอนิกส์, โอโซนที่เกิดจากการฉายรังสีอัลตราไวโอเลตถูกนำมาใช้ในการทำความสะอาดพื้นผิวของแผ่นเวเฟอร์และส่วนประกอบที่มีความแม่นยำเพื่อกำจัดสารตกค้างอินทรีย์.
ทำไมโอโซนจึงต้องถูกย่อยสลาย?

เมื่อความเข้มข้นของโอโซนใกล้พื้นผิวเกินมาตรฐาน, มันกลายเป็นมลพิษที่เป็นอันตราย, เป็นองค์ประกอบสำคัญของหมอกควันเคมีแสง. ในด้านหนึ่ง, มันทำให้มลพิษทางอากาศรุนแรงขึ้นและเพิ่มผลกระทบจากภาวะเรือนกระจกในชั้นบรรยากาศ; ในทางกลับกัน, มันเป็นภัยคุกคามโดยตรงต่อสิ่งมีชีวิต. ก๊าซโอโซนที่ผลิตในโรงงานหรือพื้นที่ภายในอาคารก่อให้เกิดภัยคุกคามโดยตรงต่อสุขภาพของมนุษย์.
จำเป็นต้องมีมลพิษโอโซนในบริเวณใกล้เคียง “สกัดกั้น” และบำบัดจากการปล่อยสาร “สารตั้งต้น” มลพิษ.
ผลพลอยได้ของโอโซนในโรงงานและพื้นที่ภายในอาคาร, หรือก๊าซโอโซนตกค้างหลังการผลิตเทียม, จำเป็นต้องนำกลับคืนและสลายตัวด้วยระบบระบายอากาศหรือระบบบำบัดน้ำ.
เราจะให้คำแนะนำการแก้ปัญหาของเราตามสถานการณ์เฉพาะในบทถัดไป.