Debido a su fuerte capacidad oxidante, el ozono se aplica en muchos campos, como la esterilización de superficies de objetos, la purificación del aire ambiental y el tratamiento del agua, etc. Entre ellos, la purificación del aire con ozono se puede dividir en esterilización del aire, eliminación de olores y el tratamiento de ciertos contaminantes del aire. Hoy, en este blog, veremos principalmente lo que el ozono puede hacer en la esterilización del aire, la eliminación de olores y el tratamiento de los óxidos de nitrógeno.
Esterilización del Aire
La esterilización del aire es un aspecto importante de la purificación del aire con ozono. El papel del ozono en la esterilización del aire es enorme. En la industria de procesamiento de alimentos, la presencia de microorganismos en el aire puede causar la maduración prematura de frutas y verduras. El ozono puede controlar este proceso. El tratamiento del aire con ozono también puede retrasar el deterioro de los alimentos listos para consumir. En los talleres de procesamiento de alimentos, el ozono a una concentración de 0.5-1 ppm puede matar a más del 80% de las bacterias y virus en el aire. En el almacenamiento en frío, la esterilización eficaz requiere una concentración de ozono de 6-10 ppm, y el entorno a tratar debe estar cerrado durante más de 24 horas. En este caso, el ozono puede matar el 90% de las bacterias y más del 80% del moho. En el almacenamiento de frutas y verduras, el uso de ozono a 2-3 ppm puede inhibir el crecimiento de moho, lo que puede duplicar su vida útil.
En un entorno hospitalario, el ozono puede desinfectar rápidamente gryes cantidades de aire en un espacio amplio, oxidyo microbios como bacterias y virus.
Según las estadísticas, a temperatura ambiente y humedad convencional, el ozono puede alcanzar una tasa de eliminación del 99,9% de pseudomonas aeruginosa en 30 minutos. El ozono también puede matar a más del 99% de Escherichia coli y Staphylococcus aureus. Para HbsAg (antígeno de superficie de la hepatitis B), HAAg (antígeno del virus de la hepatitis A) y el virus de la poliomielitis, las tasas de eliminación del ozono pueden alcanzar más del 99%, o incluso el 100%. Esto funciona bien en los hospitales donde hay mucha gente en las salas de espera y las salas de tratamiento. Cuyo el ozono se utiliza para la esterilización del aire, es necesario asegurarse de que el gas ozono se pueda mantener en un cierto espacio durante más de 30 minutos. Y después del proceso, debe haber un período de ventilación del aire durante 30-45 minutos para asegurar la difusión del gas ozono. Pero en el caso de algunos virus resistentes o esporas bacterianas, el tiempo de tratamiento con ozono debe extenderse apropiadamente. El ozono puede ser muy eficiente para las operaciones de esterilización ordinarias.
Los rayos ultravioleta también son un medio de esterilización comúnmente utilizado. Pero el problema con el uso de la luz UV es que para la esterilización efectiva del aire, debe encenderse sin que haya personas presentes. Y para un buen efecto de esterilización, debe encenderse a menudo. Esto no es apropiado para el entorno de trabajo del hospital durante el día. Y es imposible esterilizar eficazmente las áreas que no reciben luz ultravioleta.
En las instalaciones de producción de alimentos sensibles a los productos químicos, como las empresas de producción de leche, el ozono se puede utilizar para esterilizar eficazmente el aire dentro del entorno, evityo así el uso de otros productos químicos. Hemos cubierto este tema en nuestro blog anterior. Aplicación de ozono en granjas lecheras y productos lácteos.
Eliminación de Olores
In the above, we have introduced the role of ozono in air sterilization. Next, we’ll talk about another type of problems that ozono air purification addresses – odors.
Los olores en el aire son causados por los compuestos orgánicos olorosos en el aire. Pueden ser COV (compuestos orgánicos volátiles), H2S, o incluso VFA (ácido graso volátil), etc. El aire oloroso proviene principalmente de cocinas, fábricas de alimentos, cervecerías, fabricantes de especias y plantas de tratamiento de aguas residuales.
Los COV también son compuestos olorosos. Se refieren a una clase de compuestos orgánicos cuya presión de vapor saturado es mayor que 133,22 Pa a temperatura ambiente. Los COV pueden ser hidrocarburos aromáticos, aldehídos y otros. Los COV comunes son el formaldehído, el benceno, la acetona, el skatole, el xileno y el limoneno, etc. Nos centramos en los COV porque, aunque tienen diferentes propiedades químicas, pueden causar una variedad de problemas ambientales o de salud. La razón por la que son relevantes para nuestra vida es que existen ampliamente en todo tipo de material de decoración de interiores. Pueden causar una grave contaminación del aire interior. Esta es también la razón por la que su uso en las industrias farmacéutica, de pinturas, revestimientos y textiles ha sido severamente limitado. Hemos cubierto la introducción de COV en detalle en una entrada de blog anterior. Para más detalles, visite Eliminación de COV con ozono.
El sulfuro de hidrógeno (H2S) en el aire proviene principalmente de compuestos de azufre presentes en gryes cantidades en el entorno de las empresas de procesamiento de alimentos y las plantas de tratamiento de aguas residuales. El sulfuro de hidrógeno es un gas tóxico que huele a huevos podridos. En las cervecerías y las empresas de producción de biogás, el sulfuro de hidrógeno se produce principalmente debido a las reacciones anaeróbicas en instalaciones como biorreactores y digestores. Incluso a una concentración de 0,07 mg/m3, el sulfuro de hidrógeno disuelto en agua será suficiente para cambiar el sabor del agua, y una concentración de 0,15 mg/m3 afectará el crecimiento de los peces.
La buena noticia es que el ozono tiene una gran capacidad de descomposición para los COV y el sulfuro de hidrógeno mencionados anteriormente. Al descomponer sus estructuras moleculares, el ozono puede cambiar fundamentalmente sus propiedades químicas y, por lo tanto, eliminarlos eficazmente. La eliminación de olores con ozono no solo es adecuada para entornos industriales, sino que también se utiliza ampliamente en cocina y baño eliminación de olores, muebles y ropa eliminación de olores, y otros.
Tratamiento para Óxidos de Nitrógeno
Además de la eliminación de COV y olores, el poder de la purificación del aire con ozono también se refleja en el tratamiento de óxidos de nitrógeno. Los óxidos de nitrógeno provienen principalmente de la quema de combustibles fósiles como carbón, gasolina, gas natural, etc. El escape de los vehículos también es una fuente importante de óxidos de nitrógeno en el aire. Son de muchos tipos, y los más comunes son el óxido nítrico (NO) y el dióxido de nitrógeno (NO2). Si están presentes en el aire en abundancia, habrá problemas de salud. Principalmente dañan el sistema nervioso de las personas. Inhalar una gran cantidad de óxidos de nitrógeno puede causar parálisis nerviosa central, pérdida de memoria e incluso lesiones potencialmente mortales. Si entra en los pulmones, los óxidos de nitrógeno pueden causar molestias respiratorias, tos y, en casos graves, bronquitis o enfisema.
Los óxidos de nitrógeno provienen principalmente de la quema de combustibles fósiles como el carbón, el petróleo y el gas natural, tanto en entornos industriales como en nuestra vida cotidiana. Para solucionar el problema de las emisiones de óxido de nitrógeno, una de las soluciones más eficaces es el tratamiento de desnitrificación.
Anteriormente, la desnitrificación de óxidos de nitrógeno se dividía principalmente en reducción catalítica selectiva y reducción no catalítica selectiva. Ambas soluciones tienen sus limitaciones. La reducción catalítica selectiva necesita llevarse a cabo a temperaturas de hasta 400-500℃. También requiere un alto consumo de catalizadores y la cooperación con otros equipos. Por lo tanto, el coste financiero será elevado. En el proceso de reducción no catalítica selectiva, la temperatura de reacción necesaria será de hasta 1000℃. Y también se consumirá una gran cantidad de catalizadores. El inconveniente es que la eficiencia de procesamiento de esta reacción es tan baja como el 40%. Debido a sus propias deficiencias, estos dos métodos difícilmente pueden satisfacer la demya de desnitrificación de gases residuales en muchas empresas.
En los últimos años, el ozono ha ido ganyo cada vez más atención para la desnitrificación de gases de combustión, entryo gradualmente en una etapa de aplicación madura. El ozono no solo puede eliminar altas concentraciones de óxidos de nitrógeno contaminantes, sino que también tiene cierta capacidad para eliminar el mercurio y otros metales pesados presentes en los gases de combustión. En términos de compatibilidad con otros equipos de tratamiento, la introducción de ozono no afectará el funcionamiento normal de los equipos existentes. Se puede lograr fácilmente el reemplazo de los equipos de desnitrificación tradicionales. La industria petroquímica tiene una gran demya de desnitrificación de gases de combustión, y el tratamiento con ozono se ha aplicado ampliamente en esta industria, obteniendo resultados favorables.
Anteriormente, presentamos el papel del ozono en la esterilización del aire, la eliminación de olores y el tratamiento de los óxidos de nitrógeno. Las ventajas de la purificación del aire con ozono también se reflejan en la generación in situ del gas y en que no se requiere el almacenamiento o la manipulación de productos químicos peligrosos. El ozono, en forma de gas, puede llegar fácilmente a lugares inaccesibles para el trabajo de limpieza normal. En términos de tiempo, el proceso de purificación del aire con ozono y la posterior ventilación tardan poco más de una hora. No habrá pasos de operación complejos. La purificación del aire con ozono no produce ningún residuo dañino. El ozono excesivo restante pronto se convertirá en oxígeno, que ciertamente es inofensivo. Para obtener más detalles sobre el ozono, visite nuestro blog anterior: Introducción al Ozono.
