تولید تجاری ازن از نور ماوراء بنفش

تولید تجاری ازن از نور ماوراء بنفش

ازن ژنراتور از جمله مهمترین مولفه های سیستم تولید ازن به شمار می رود. این ازن ژنراتور های مصرفی، دارای کاربری تجاری و صنعتی بوده و دقیقا همچون تولید ازن در طبیعت عمل می کند. برای تولید ازن لازم است از لامپ های UV با طول موج کوتاه و فشار کم در دستگاه ازن استفاده شود.
این لامپ ها نور UV را در دو پیک ۲۵۴ و ۱۸۵ نانومتر تولید می نماید. در طول موج ۱۸۵ نانومتر، مولکول های اکسیژن فوتولیز شده و ازن تولید می گردد. در حالی که در طول موج ۲۵۴ نانومتر،  نور ماوراءبنفش تولید شده، باعث می شود تا مواد میکربی و باکتریها از بین روند.
لامپ های UV در یک محفظه استیل یا آلومینیومی قرار گرفته و با عبور جریان گاز یا هوا، اکسیژن خالص از محفظه تابش نور UV با طول موج ۱۸۵ نانومتر، باعث فوتولیز شدن مولکول اکسیژن می شود و ازن را تشکیل می دهد.
اصولا ژنراتور های ازن ساده بوده و مهمترین اجزای ازن ژنراتور عبارتند از:

• محفظه از جنس استیل یا آلومینیوم
• لامپ ۱۸۵ UV نانومتر
• ترانسفورماتور برای روشن کردن لامپ
• پمپ هوا یا فن برای تزریق و جریان هوا در طول محفظه

مشخصات فنی دستگاه ازن ژنراتور

• شیلنگ تفلون مقاوم در برابر خوردگی برای انتقال گاز
• مخزن واکنش گاز ازن در آب، قابلیت مقاومت بالا در برابر خوردگی
• سیستم کنترل جریان برای جلوگیری از برگشت آب به درون سیستم ازن ژنراتور
• انژکتور مخصوص ضدعفونی با گاز ازن از جنس های UPVC و PTFE که در برابر گاز ازن مقاوم هستند.
• کمپرسور پکیج تناوبی برای تامین هوای ژنراتور ازن
• شیر یکطرفه مخصوص ازن برای جلوگیری از بازگشت گاز ازن در داخل دستگاه

مزایای استفاده از ازن ژنراتور

کلر و ازن هر دو گند زدا و ضد عفونی کننده در واحد های فاضلاب و شرکت تصفیه آب هستند. هر دو دارای مکانیسم عملکرد یکسانی بوده ولی در استفاده از کلر معایبی وجود دارد که استفاده از ازن را مقرون به صرفه تر کرده است.

• قدرت ضدعفونی بالا حتی در شرایط غلظت کم
• بالا بودن قدرت اکسید کنندگی تا ۵۰ برابر بیشتر از کلر
• موثر بودن فرایند ازناسیون در زمان کم بین ۱۰ تا ۳۰ دقیقه
• تاثیر گذاری بر طیف گسترده ای از میکروب ها، باکتری ها( بیش از ۳۱۲۵ برابر بیشتر از کلر)، ویروس ها ( بین ۶۰۰ تا ۱۰۰۰ برابر بیشتر از کلر) و …
• عدم تولید محصول جانبی در زمان تبدیل شدن به اکسیژن
• باقی نماندن هیچ ماده اضافی دیگر بعد از ازناسیون
• پیشگیری از بروز بیماری های همچون وبا، حصبه، بیماری های قارچی و پوستی، هپاتیت و …
• حذف و کاهش تعمیرات استخر، همچون زنگ زدگی یا خوردگی تجهیزات و دیواره های داخلی استخر ناشی از مواد شیمیایی همچون جوش شیرین یا کلر
• از بین بردن پاتوژن های مقاوم تر نسبت به کلر
• کاهش ۷۰ تا ۹۰ درصد استفاده از مواد شیمیایی در نتیجه عدم سوزش چشم و بینی
• عدم تغییر در PH آب
• بی خطر بودن برای اپراتور و کاربر
• سازگار بودن با محیط زیست و عدم تولید پساب هایی که برای محیط زیست زیان بار هستند
• خنثی کردن مزه، رنگ و بوی بد
• افزایش اکسیژن در آب و محیط های استخری و ایجاد شفافیت در آب
• کاهش هزینه های ذخیره مواد شیمیایی خطرناک و انتقال آن ها با استفاده از ازن
• نداشتن مشکلات ایمنی ذخیره سازی و حمل و نقل به دلیل تولید شدن در محل
• کاهش مصرف آب به علت افزایش کیفیت
• حذف هزینه های ماهانه دفع مواد زائد و مواد شیمیایی و در نتیجه مقرون به صرفه بودن و موثر بودن آن با توجه به تولید الکتریسیته
• بهبود ظرفیت فیلتر و مواد منعقد کننده و کاهش احیاء فیلتر در استفاده از منعقد کننده ها

انواع دستگاه های ازن ژنراتور مناسب جهت پاکسازی محیط

مولد گاز ازن یا دستگاه های ازن ساز که برای ازن درمانی مورد استفاده قرار می گیرند، برای ضد عفونی کردن در برابر ویروس کرونا نیز موثر هستند. اما بسته به عملکرد، هزینه های جانبی و راندمان هر کدام توصیه نمی شوند. برای کسب اطلاع در مورد انواع دستگاه های ازن و مقایسه آنها با یکدیگر، تمامی موارد را ذکر خواهیم نمود.  تا بهترین گزینه برای ضد عفونی کردن صنعت پزشکی با ازن را انتخاب کرده و استفاده کنید:

• Corona Discharge: این دستگاه اثر صاعقه را در تولید ازن ژنراتور شبیه سازی نموده و ازنی را تولید می کند که ازن خالص نیست. تنها ۲۱% جو از اکسیژن تشکیل شده است و ما برای ضد عفونی با ازن نیاز به ازن خالص خواهیم داشت. از این رو هوایی که وارد دستگاه می گردد لازم است اکسیژن خالص باشد. زیرا این دستگاه با اکسیژن خالص کار کرده و یکی از نمونه های عالی محسوب می شود که تانک اکسیژن برای آن در نظر گرفته می شود. عیب این دستگاه ازن ژنراتور در آن است که نیروی الکتریسیته زیادی نیاز دارد تا ازن به میزان کافی برای ضد عفونی تولید کند. همین مسئله نیز گرمای زیادی تولید می کند. پس نیاز به تهویه قوی است. علاوه بر آن تولید ازن در رطوبت بالای ۶۰ درصد متوقف خواهد شد. اما باز هم این دستگاه بهترین نوع شناخته می شود.
• UV Ozone Generator: این دستگاه ارزان قیمت بوده و کارایی پایینی دارد. در حالت طبیعی نور UV خورشید به مولکول های اکسیژن برخورد نموده و دو اتم اکسیژن تولید میکند. که در اثر واکنش بعدی گاز ازن ژنراتور و مقداری گاز اکسیژن تولید خواهد شد. دستگاه هایی که اینگونه کار می کنند، برای مصارف درمانی و تحقیقاتی استفاده می کند. مصرف برق بالایی دارند و زمان زیادی لازم دارند تا کمی ازن تولید کنند. پس اصلا توصیه نمی شوند.
• Electrolytic Ozone Generator: این نوع برای ضد عفونی برای ویروس کرونا مناسب نیست و تنها برای ضدعفونی آب مناسب است. چون اکسیژن مورد نیاز خود را از داخل فاضلاب یا آب پساب تامین می نماید.
• Cold Plasma Ozone Generator: از این دستگاه ازن ژنراتور و مصرف آن برای ضدعفونی از طریق لوله های حاوی گاز نئون که در محفظه ای بزرگ قرار دارد استفاده می شود. الکترودی که در انتهای محفظه قرار دارد به جریان برق میدان الکتریکی وصل شده و بین دو لوله گاز های نجیب ایجاد کرده و آن را یونیزه میکند. با عبور اکسیژن از داخل این محفظه ها ازن تشکیل شده و از آنجایی که گرما تولید نمی کند لفظ Cold به خود گرفته است. راندمان کاری این سیستم همچون دستگاه دیگری است که گرما تولید نمیکند. اما بسیار سنگین، گران قیمت و حجیم است. در بازار حداقل ۲ هزار دلار قیمت دارد.

تاثیر ازن ژنراتور بر روی ویروس کرونا

طبق مطالعات علمی، ویروس ها در اصل موجودات زنده ای نیستند و بیومولکول های پیچیده ای محسوب می شوند، که باید داخل ساختار زنده سلولی قرار بگیرند تا فعال شوند. کرونا( کووید ۱۹) ویروس در اصل جزو ویروس های پوشش داری محسوب می شود که در برابر استرس های فیزیکی – شیمیایی و تنش حساس است.  بر این اساس این ویروس کرونا نیز در صورتی که در برابر غلظت مناسبی از گاز ازن قرار بگیرد، و مدت زمان تاثیر گذاری نیز به صورت علمی تعیین گردد، می توان ضد عفونی کردن با ازن را به شیوه ای موثر برای مقابله با این ویروس دانست.

در این شیوه ضدعفونی با ازن ، گاز منتشر شده از لایه بیرونی ویروس به داخل آن نفوذ می کند. پس از ورود به ساختار اصلی آن، که در اصل ماده ژنتیکی یا DNA ویروس است قرار گرفته و به آن آسیب جدی وارد میکند. فرایند آسیب دیدن پوشش بیرونی ویروس یا لایه بیرونی با استفاده از ضد عفونی کننده ازن، را اکسیداسیون می گویند. که در اصل احتمال دارد تا ۹۹% یا حتی بیشتر نیز منجر به نابودی ویروس گردد.