Fuente de ozono
1.
1) Fuentes de aire seco: desinfección de espacios, tratamiento de agua del grifo, piscinas agua, agua de cría, producción de agua circulante, reutilización de agua regenerada, etc.
2) Fuente rica en oxígeno: lugares con alta demanda de concentración de ozono, como agua pura, agua mineral, tratamiento de aguas residuales, talleres farmacéuticos y alimentarios, etc.
3) Fuente de oxígeno industrial: lugares con requisitos de alta pureza y concentración, y aplicaciones con pequeños volúmenes de gas.
2. Para aplicaciones de desinfección de espacios a gran escala, como la esterilización y desinfección de talleres en medicina, alimentos y otras industrias, generalmente se instalan tuberías especiales para distribuir al taller y distribuir uniformemente el ozono, parte de las cuales. está conectado al ventilador central del aire acondicionado. Sin embargo, este método a veces conduce a la corrosión de las partes metálicas de los conductos del aire acondicionado y al agotamiento de la capa de ozono.
3. El tratamiento de agua está equipado principalmente con un dispositivo dosificador para disolver el ozono en agua, que generalmente se divide en tipo de aireación (aireación directa u torre de oxidación), tipo chorro Venturi, tipo de succión de presión negativa de vórtice o HICHINE. tipo de mezcla de bomba. Fórmula, etc. La eficiencia soluble en agua aumenta secuencialmente y la eficiencia de la bomba de agua puede alcanzar más del 95%.
4.
1) Tipo de aireación: agua del grifo, agua de cría, agua circulante de producción, aguas residuales domésticas, aguas residuales industriales, etc.
2) Tipo de chorro Venturi: suministro secundario de agua, agua purificada, agua mineral, refrigeración de agua de cría, agua de piscina, etc.
3) Tipo succión negativa: aplicación en pequeños cuerpos de agua.
4) Tipo de bomba mezcladora de gas y líquido: aplicación en cuerpos de agua pequeños o aplicación de agua para desinfección con ozono.
Suplemento:
Desinfección del aire doméstico: trasplante el generador de ozono al aire acondicionado e instale un dispositivo de adsorción y descomposición catalítica de ozono en la salida de aire, que no solo puede enfriar y calentar , pero también circular en el interior El aire se desinfecta y purifica juntos. El oxígeno descompuesto y los iones negativos pueden mantener fresco el aire interior. Además, los generadores de ozono utilizados para la desinfección del aire también se pueden utilizar en lugares públicos como hoteles, restaurantes, centros comerciales y teatros.
Esterilización dentro del frigorífico: Los experimentos han demostrado que en el frigorífico hay una gran cantidad de bacterias de baja temperatura, además de Listeria, Yersinia, Staphylococcus aureus, etc., que pueden enfermar gravemente a las personas. Mediante un muestreo aleatorio, se descubrió que un refrigerador común tiene 7.850 bacterias por centímetro cuadrado, lo que es mayor que la concentración de bacterias en el asiento de un inodoro. En algunos frigoríficos donde se suelen colocar las sobras, hay 129.000 bacterias por centímetro cuadrado. Poner un generador de ozono en el frigorífico puede matar varias bacterias de baja temperatura. La concentración de ozono necesaria para matar las bacterias en las superficies y las particiones del refrigerador es decenas de veces mayor que la de las bacterias en el aire. WokeSmart Refrigerador puede tratar diferentes cepas bacterianas por separado.
Verificación GMP de la desinfección del aire en la industria farmacéutica: los sistemas centrales de purificación de aire acondicionado, los gabinetes de esterilización con ozono y otros espacios de producción sin sistemas de aire acondicionado central se esterilizan en áreas de producción limpias. Un número considerable de empresas farmacéuticas de mi país utilizan el ozono como principal medio de desinfección y esterilización del aire, como Shenyang Jishi Pharmaceutical Co., Ltd., Dalian Zhenao Pharmaceutical Co., Ltd., Shanghai Qing'an Pharmaceutical Co., Ltd. ., Jilin Aodong Pharmaceutical Group Yanji Co., Ltd., Fujian Xing'an Pharmaceutical Co., Ltd., etc., el ozono, como principal medio de desinfección del aire, ha hecho importantes contribuciones a la verificación de GMP de estas empresas.
Desinfección del aire hospitalario: plantas de hospital, quirófanos ambulatorios, salas de tratamiento, etc. En Japón, 28 hospitales utilizan ozono para desinfectar el aire, incluido el Hospital de las Fuerzas de Autodefensa de Sapporo y la Universidad de Salud de Nagoya. Hasta 53 unidades y hospitales utilizan la tecnología del ozono para la alimentación y la atención sanitaria. Hay 51 hospitales en Taiwán que utilizan ozono, y en China están el Hospital de Beijing y el Hospital You'an de Beijing.
Desinfección del aire militar: Los países occidentales han desarrollado productos militares de desinfección del aire con ozono, como la instalación de dispositivos generadores de ozono en las cabinas de cápsulas espaciales, submarinos, tanques y otros vehículos y barcos militares para purificar el entorno espacial y desinfectar. y esterilizar. Este producto funciona con baterías o células fotovoltaicas.
Los principales métodos de producción de ozono incluyen el método de corona, el método de electrólisis, el método ultravioleta, el método de radiación nuclear, el método de plasma, etc. Las tecnologías de generación de ozono que se han utilizado en empresas alimentarias, hospitales y farmacéuticas incluyen principalmente la descarga de corona y la electrólisis de bajo voltaje.
Método de descarga de alto voltaje en corona
El principio de la descarga en corona para producir ozono es colocar un dieléctrico (generalmente hecho de vidrio duro, cerámica o acero inoxidable) entre dos rayos paralelos de alto voltaje. electrodos de voltaje fabricados) y mantener un cierto espacio de descarga. Cuando se aplica corriente alterna de alto voltaje entre los dos electrodos, se forma una descarga de corona azul-violeta uniforme en el espacio de descarga. El aire o el oxígeno pasan a través del espacio de descarga y las moléculas de oxígeno son excitadas por electrones para obtener energía y chocan elásticamente entre sí para formar moléculas de ozono.
Electrólisis de bajo voltaje
El principio de la electrólisis de bajo voltaje para generar ozono es utilizar corriente continua de bajo voltaje para conectar los electrodos positivo y negativo del electrodo de membrana sólida para descomponerlo. agua desionizada. El agua se separa en moléculas de hidrógeno y oxígeno en forma de intercambio de protones en la interfaz especial de la solución anódica, y el hidrógeno se descarga directamente desde la interfaz de la solución catódica. Debido a la excitación de los electrones generados por una corriente de alta densidad, las moléculas de oxígeno ganan energía en la interfaz del ánodo y se agregan formando ozono. El método de electrooxidación es un método de muestreo de electrólisis de bajo voltaje. El generador de ozono electrolítico de bajo voltaje utiliza agua pura como materia prima, polímero de metal precioso sólido como electrolito y combina el método de intercambio catiónico para obtener ozono mediante electrólisis de bajo voltaje sin agregar materiales auxiliares ni aditivos. La concentración de ozono producido llega a más del 20% y el gas ozono producido va acompañado de oxígeno sin ninguna contaminación secundaria. El ozono es más adecuado para sistemas con calidad y consumo de agua estables. Cuando la cantidad de ozono cambia, debe ajustarse a tiempo. En la producción real, es difícil adaptarse a tiempo.
Otra cuestión a tener en cuenta es la cantidad de materia orgánica que hay en el agua. Cuando la turbidez del agua es inferior a 5 mg/L, tiene poco efecto sobre la desinfección y esterilización con ozono, y la turbidez aumenta, lo que afecta el efecto de desinfección. Si el contenido de materia orgánica es alto, el consumo de ozono aumentará y la capacidad de desinfección se reducirá, porque el ozono se consumirá primero en la materia orgánica en lugar de matar las bacterias.
Por lo tanto, las compañías farmacéuticas extranjeras han agregado proyectos de monitoreo de carbono total de equipos (TOC) en los sistemas de agua farmacéuticos. Desafortunadamente, cuando el agua muy contaminada se trata con ozono, las macromoléculas orgánicas pueden irrumpir en la fuente de nutrientes del metabolismo microbiano. Por tanto, si no se mantienen las concentraciones de ozono en la red, aumentarán los lodos y se deteriorará la calidad del agua.
En muchos sentidos, el ozono y el cloro tienen ventajas complementarias como desinfectantes. El ozono puede esterilizar e inactivar virus rápidamente y, en general, tiene un buen efecto sobre el olor, el sabor y el color. El cloro gaseoso tiene un efecto de esterilización duradero, flexible y controlable y puede usarse de forma continua en el sistema de red de tuberías. Por lo tanto, una combinación de ozono y cloro parece ser el método más ideal para desinfectar los sistemas de agua.
Ventajas de la desinfección con ozono
1. Mejor que la desinfección química: Como desinfectante de gas eficiente, de amplio espectro, libre de contaminación, el ozono es mejor que la desinfección comúnmente utilizada. en la industria alimentaria tienen ventajas especiales. En comparación con los desinfectantes químicos como el ácido peracético, el permanganato de potasio, el formaldehído (formalina) y el dióxido de azufre, su capacidad bactericida es equivalente a la del ácido peracético y superior a la de otros desinfectantes.
El ozono se descompondrá en oxígeno por sí solo, sin dejar contaminación residual y no se requiere ventilación después de la desinfección. La desinfección de rutina requiere ventilación o neutralización química, lo cual es engorroso y reduce el efecto de desinfección. El ozono puede esterilizar o prevenir directamente el moho y conservar los alimentos. Es un método de desinfección en seco sencillo y fácil de implementar. La concentración de esterilización con ozono es una concentración de oxidación extremadamente débil para los alimentos y es inofensiva para los alimentos.
2. Mejor que la irradiación ultravioleta
(1) El ozono está en todas partes y no hay puntos muertos. Sólo cuando los rayos ultravioleta llegan a la superficie de un objeto y alcanzan un cierto estándar de intensidad pueden tener un efecto esterilizante. Generalmente, los talleres de alimentos son relativamente altos, lo que da como resultado una intensidad de radiación UV insuficiente, especialmente a largas distancias y con grandes puntos ciegos, como la parte inferior de la tabla de cortar. El ozono es un gas con fuerte permeabilidad, buena difusibilidad, concentración uniforme y sin callejones sin salida.
(2) Rápida velocidad de esterilización. La esterilización por irradiación ultravioleta lleva mucho tiempo, generalmente más de 6 horas, mientras que la concentración estándar de ozono solo necesita activarse durante más de 1 hora.
(3) El efecto de esterilización es mejor en condiciones de alta humedad. Cuando la humedad relativa del ambiente supera el 60%, el efecto de desinfección cae bruscamente. Cuando la humedad supera el 80%, se puede inducir la reactivación bacteriana. El ozono es lo contrario. Cuanto mayor sea la humedad, mejor será el efecto de esterilización. Esto se debe a que la membrana celular se expande y se vuelve más delgada bajo alta humedad, y su tejido se daña fácilmente con el ozono, lo que la hace particularmente adecuada para ambientes de alta humedad comunes en la industria alimentaria.
(4) Tiene función de limpieza de baja concentración.
El personal de producción debe abandonar el sitio durante la irradiación ultravioleta. Una vez completada la irradiación, es imposible utilizar rayos ultravioleta de baja potencia para la limpieza durante la desinfección con ozono, el personal de producción debe abandonar el sitio. Una vez completada la desinfección, se puede reducir la cantidad de ozono producido y se puede utilizar ozono de baja concentración que cumpla con los estándares de salud nacionales para mantener limpio el aire en el taller de producción.
3. Excelente efecto de desodorización y purificación
El ozono, con sus fuertes propiedades de oxidación, puede descomponer rápidamente sustancias orgánicas o inorgánicas que producen olores y otros olores para lograr efectos de desodorización, y el olor. -Las sustancias causantes se descomponen en sustancias inofensivas. Por ejemplo, el amoníaco se oxida en dióxido de carbono y agua.
Se compone principalmente de un sistema de suministro de gas crudo (aire comprimido u oxígeno), un generador de ozono, un sistema de suministro de ozono y un sistema de enfriamiento del generador de ozono.
La concentración de ozono de la fuente de aire puede alcanzar el 3 % ~ 6 % en peso, y la fuente de oxígeno puede alcanzar el 6 % ~ 14 % en peso. La fuente de gas es de 18 ~ 30kW·h/kg O3.
Los datos de ozono de fuente de oxígeno común son 9 ~ 15 kW·h/kg O3.
1. Las especificaciones de los generadores de ozono se dividen según la unidad de peso de ozono producido. La unidad de producción de ozono es mg/h o g/h (mg/h, g/h), que es la cantidad de unidades de peso de ozono que puede producir el generador de ozono cuando trabaja durante una hora.
2. La unidad de concentración de ozono en el aire es ppm o; la unidad de concentración de ozono en agua es ppm o mg/L. El método de conversión: en el aire, 1 ppm = 2,144; agua, 1 ppm = 1 mg/L.
3. Cuando el ozono alcanza una determinada concentración en la atmósfera, provocará contaminación ambiental. Nuestro país estipula que en el ambiente de vida, cuando la concentración de ozono excede 0,16, constituye contaminación del aire; en el lugar de trabajo, cuando la concentración de ozono excede 0,2, constituye contaminación;
1. El principio básico del detector de concentración de ozono proviene de la empresa alemana Ansrose.
1.1 Principio de detección
Sabemos que existe una capa de ozono en la atmósfera terrestre. Los científicos han descubierto que la capa de ozono absorbe la luz ultravioleta. Las investigaciones muestran que el ozono sólo tiene un coeficiente de absorción máximo para los rayos ultravioleta con una longitud de onda de 253,7 nm. Los rayos ultravioleta serán atenuados por el ozono en esta longitud de onda, de acuerdo con la ley de Lambor-Beer. Este método se ha utilizado como método estándar de análisis del ozono en los Estados Unidos y otros países.
El detector de ozono adopta el principio del método de absorción ultravioleta, utiliza una fuente de luz ultravioleta estable para generar luz ultravioleta, utiliza un filtro de onda de luz para filtrar la luz ultravioleta de otras longitudes de onda y solo permite luz con una longitud de onda de 253,7 nm para pasar. Después de pasar por la fotocélula de muestreo y la celda de absorción de ozono, llega a la fotocélula de muestreo. La concentración de ozono se puede calcular comparando las señales eléctricas del sensor fotoeléctrico de muestra y el sensor fotoeléctrico de muestra, y luego calculándola mediante un modelo matemático.
1.2 Implementación del principio del circuito
El circuito básico consta de seis partes: fuente de alimentación, control de lámpara UV, detección de muestreo UV, detección de muestreo UV, amplificador logarítmico Log100, salida analógica y pantalla. .
2. Detector de concentración de ozono
Estructura básica
El detector consta principalmente de una lámpara ultravioleta de baja presión, un filtro de ondas de luz, un reflector ultravioleta incidente, y una celda de absorción de ozono, sensor fotoeléctrico de muestra, sensor fotoeléctrico de muestreo, pantalla de salida y componentes del circuito. (Como se muestra en la Figura 2)
3. Principales indicadores técnicos
3.1 Unidades visualizables: O3g/m3, mg/m3; partes por millón
3.2 Medición rango: 0 ~ 10o3g/m2, 0 ~ 10o3g/m2, 0 ~ 200o3g/m2.
4.1 Calibración del instrumento de calibración
Utilizando el detector de ozono estándar GM-PRO de la empresa alemana Ansrose, el detector de ozono producido se compara con la distribución de 10 puntos de prueba y el rango de error. está controlado Está calificado dentro del 1%.
Conclusión
El detector de concentración de ozono desarrollado en este artículo utiliza un método de absorción ultravioleta, fuente de luz única y detección de trayectoria óptica dual, tamaño pequeño, alta precisión, buena estabilidad y puede funcionar de forma continua. . Tiene un amplio rango de medición, con un rango de medición máximo de 300o3g/m. Además, el detector también tiene una salida analógica de 0/4-20 Ma, que se puede combinar con un generador de ozono y un regulador PID para formar ozono. Sistema de control automático de circuito cerrado.
Materiales de referencia:
1. "Manual de aplicación y tecnología del ozono" RICE, RIPG, NETZER ANN ARBIR SCIENCE, 1982
2. . Manual de aplicación y tecnología del ozono extranjero.