Thông tin chi tiết về quá trình sản xuất Ozone tại Ozone Maxx

Cụm từ “công nghệ Ozone” hay Ozone được sử dụng khá rộng rãi trên nhiều lĩnh vực như thiết bị gia dụng trong nhà bếp, khử mùi, khử thực phẩm… đến lĩnh vực xử lý nước thải công nghiệp, xử lý nước bể bơi, ứng dụng trong y tế, sản xuất công nghiệp… 

Vậy làm thế nào để có được Ozone? Hy vọng rằng, bài viết chia sẻ sau đây của Ozonemaxx sẽ phần nào giúp quý khách hàng hiểu hơn về Ozone và lợi ích của ozone mang lại. 

Tổng quan về Ozone

Ozone là một chất khí, có công thức hóa học là O₃, không màu, mùi hơi tanh, không bền, có khả năng phân hủy nhanh chóng thành oxy và oxy nguyên tử (O₃ → O₂ + O). Chính oxy nguyên tử (O) này làm nên tính oxy hóa mạnh mẽ của ozone; O có hoạt tính mạnh gấp nhiều lần Clo, khử sạch tất cả các loại vi khuẩn, nấm mốc trong khu vực mà nó hoạt động, đồng thời, O cũng chiếm chỗ, phá hủy, phân tách tất cả các phân tử mùi. Nhờ vậy, ozone là tác nhân oxy hóa cực mạnh (xử lý độc tố, màu, mùi vị… ). Điều này cũng lý giải nguyên nhân sau cơn mưa với nhiều sấm sét, không khí trở nên trong lành hơn là do một phần không khí đã được khử bằng ozone.

Ozone có mùi cỏ cây khi ở nồng độ thấp, ở nồng độ cao > 0.2 PPM (part per million) sẽ có mùi tanh khó chịu. Khí Ozone có nồng độ 0.6 PPM trong không khí sẽ có mùi Chlorine và gây nhức đầu. Nếu Ozone hòa tan trong nước ở nồng độ 0.4 PPM sẽ cho nước có mùi tươi của nước suối rất dễ chịu. Trong tự nhiên, các rừng thông, thác nước, sóng biển là nơi có sự hiện diện của Ozone. Chính sự hiện diện của Ozone góp phần làm cho không khí trong lành dễ chịu.

Hiện nay, Ozone trong tự nhiên được tạo ra bởi bức xạ tia cực tím mặt trời sóng ngắn và xuất hiện trong bầu khí quyền dưới dạng khí. Tuy nhiên, Ozone vẫn được con người tự sản xuất bằng những phương pháp phóng điện như những tia sét qua khí oxy. 

Có 2 công nghệ phổ biến nhất hiện nay để sản xuất ra Ozone tại Ozone Maxx chính là phóng điện và sử dụng tia plasma.

Quá trình sản xuất Ozone tại Ozonemaxx:

1 – Sản xuất Ozone bằng tia plasma:

• Plasma là trạng thái tồn tại thứ tư của vật chất, là sự tụ họp của các hạt (chủ yếu là các electron và ion) có cùng một tính chất, mang một số đặc tính của khí nhưng khác với khí là có tính dẫn điện tốt.
• Plasma được tạo thành bởi điện trường mạnh với hỗn hợp các ion dương, âm mật độ rất cao, kích thích oxy biến đổi thành khí ozone và tập hợp khí O₄, O₅, O₆, … Ox.. Phương pháp này được sử dụng để tạo máy ozone từ năm 1920, cho ozone nồng độ cao và sạch (NxOy < 0,01 % dù nguyên liệu là không khí thông thường, còn nếu không khí đã được lọc sạch và sấy khô thì hầu như không có NxOy) là thế hệ máy ozone cao cấp, tuy đắt nhưng nhỏ gọn, an toàn và bền hơn.

Sản xuất Ozone bằng tia plasma

2 – Sản xuất Ozone bằng ống phóng điện:

• Không khí được bơm qua ống phóng điện thủy tinh bên ngoài là anode, bên trong là cathode, ở giữa là lớp cách điện thường bằng thủy tinh. Điện thế sử dụng thường rất cao (7 – 15 KV) với tần số thấp hơn 2 KHz. Ống sẽ phóng dòng điện này qua lớp không khí và tương tác với oxy trong không khí để tạo ra ozone. Phương pháp này đơn giản, kinh tế cao, cho ozone nồng độ cao đến 120 mg/lít, nhưng cũng có thể tạo ra oxit nitơ (NO) và axit nitơric (HNO₂), các sản phẩm phụ gốc NO₂ (nitrit) và NO₃ (nitrat) là các chất độc rất có hại cho cơ thể người.
• Để dung hòa các lợi ích, trong các máy ozone công nghiệp về sau thường dùng tần số 800 Hz đến 2 KHz, điện áp không quá 10 KV hay 7 KV và dùng không khí đã sấy khô (điểm sương -50^oC) giúp giảm được NxOy < 0,1%. Cách phổ biến để khắc phục tình trạng tạo ra oxit nitơ là dùng máy xử lý làm khô không khí (thiết bị khử ẩm).

Sơ đồ tạo ra Ozone bằng phóng điện tại Ozonemaxx

Những lợi ích của Ozone: 

Trong công nghiệp, Ozone dùng để: 

+ Khử trùng nước uống trước khi đóng chai.

+ Khử các chất gây ô nhiễm có trong nước bằng phương pháp hóa học (sắt, asen, sulfua hiđrô, nitrit, và các chất hữu cơ phức tạp liên kết với nhau tạo ra “màu” của nước.

+ Hỗ trợ trong quá trình kết tụ (là quá trình kết tụ của các phân tử, được sử dụng trong quá trình lọc để loại bỏ sắt và asen).

+ Làm sạch và tẩy trắng vải (việc sử dụng để tẩy trắng được cấp bằng sáng chế).

+ Hỗ trợ trong gia công chất dẻo (plastic) để cho phép mực kết dính.

+ Đánh giá tuổi thọ của mẫu cao su để xác định chu kỳ tuổi thọ của lô cao su.

Trong y tế: 

+ Ozone được sử dụng trong một số trường hợp trong y tế. Nó có thể được sử dụng để ảnh hưởng tới cân bằng chống ôxi hóa – hỗ trợ ôxi hóa của cơ thể, khi đó thông thường cơ thể sẽ phản ứng với sự hiện diện của nó bằng cách sản sinh ra các enzym chống ôxi hóa.

+ Liệu pháp ozone được sử dụng trong y học thử nghiệm, việc này đang gây ra nhiều nghi vấn do nó chưa được nghiên cứu và kiểm nghiệm một cách khoa học và cẩn thận. Liệu pháp này là nguy hiểm bởi vì ozone là một chất ăn mòn rất mạnh.

+ Tại Mỹ, liệu pháp ozone là bất hợp pháp, vì FDA vẫn chưa cho phép thử nghiệm trên người. Ít nhất đã có một người chết vì sử dụng liệu pháp này tại Mỹ. Tuy nhiên, các máy “làm sạch không khí” để sản xuất ozone vẫn được bày bán trên đất nước Mỹ.

Trong nuôi trồng thủy sản:

+ Cung cấp Ozone + Không khí với dòng nước đối lưu, giúp giảm thiểu lượng vi rút gây bệnh và cung cấp đủ lượng oxy cho tôm, cá sinh sống dưới đáy ao nuôi, không cần sử dụng hóa chất hay các chế phẩm khác.

+ Cung cấp lượng Ozone + Không khí bơm thẳng xuống đáy hồ giúp tiêu hủy vi rút gây bệnh, phân hủy thức ăn thối rữa, giúp tôm hấp thụ lượng thức ăn để phát triển, và gia tăng mật độ tôm nuôi.

+ Cung cấp đủ không khí xuống đáy ao nuôi giúp giảm lượng khí ammoniac, giảm lượng khí H2S dưới đáy ao và gia tăng lượng khí oxy hòa tan.

Ozone đã được sử dụng ở đâu?

+ Từ năm 1906, tại Nice – Pháp đã xây dựng nhà máy sản xuất nước tinh khiết đầu tiên sử dụng máy tạo khí ozone công nghiệp.

+ Tại thành phố Los Angeles, bang California Mỹ có nhà máy xử lý nước uống lớn nhất thế giới.

+ Tất cả các loại nước tinh khiết đóng chai đều được khử trùng, làm sạch bằng Ozone.

+ Ozone được sử dụng để làm sạch nước thải và chất thải nguy hại.

+ Ozone làm sạch nước giếng và các hệ thống lọc nước uống trong gia đình.

+ Hệ thống Ozone có thể mang lại sự sống cho các hồ chết do bị ô nhiễm và các ao tù.

+ Ozone được sử dụng để làm sạch không khí trên tàu thuyền, máy bay, khử khói thuốc trong phòng khách sạn và các nơi sinh hoạt công cộng khác.

+ Ozone được sử dụng ở hàng nghìn khu dân cư, khu thương mại suối nước khoáng và khắp nơi trên toàn thế giới.

Ozone Maxx