Концентрация озона в воздухе и время озонирования

КОНЦЕНТРАЦИЯ ОЗОНА В ВОЗДУХЕ И ВРЕМЯ ОЗОНИРОВАНИЯ

1. Концентрация озона и её динамика:

• Концентрация — это доля озона в общем объеме воздуха помещения.

• При включении озонатора: Концентрация начинает расти.

• Рост замедляется: Из-за реакции озона с загрязнителями и его самопроизвольного распада.

• Достижение равновесия: Наступает момент, когда скорость выработки озона уравнивается со скоростью его распада (равновесная концентрация).

• При выключении озонатора: Концентрация падает быстро вначале (экспоненциально), затем замедляется. Следовые концентрации могут сохраняться долго.

2. Время озонирования (экспозиция) — ключевой фактор:

• Это время, в течение которого микроорганизмы подвергаются воздействию достаточной концентрации озона. Оно важнее пиковых значений.

• Общее время дезинфекции складывается из:

  • Время достижения нужной концентрации: Можно сократить, используя озонатор с запасом производительности.

  • Время выдержки: Период поддержания требуемой концентрации для гарантированного уничтожения микроорганизмов. Зависит от степени загрязнения и типа микробов, обычно не подлежит сокращению.

  • Время распада до безопасного уровня (ПДК): Можно сократить проветриванием или вентиляцией.

Время озонирования играет более важную роль в процессах озонирования чем высокая концентрация озона!

3. Практика подбора производительности:

• Производительность озонатора всегда берут с запасом. Точный расчет расхода озона на все реакции (с загрязнителями, микробами, распад) практически невозможен.

4. Пример работы:

• Допустим, минимальная дезинфицирующая доза — 4 мг/м³.

• Озонатор включается. Концентрация растет 30 минут до равновесного уровня.

• Через 60 минут озонатор выключают.

• Концентрация еще 15 минут остается выше 4 мг/м³ (продолжается дезинфекция).

• Через 120 минут после старта концентрация падает до безопасного уровня ПДК.

• Совет: Для продления времени экспозиции и увеличения срока службы прибора можно использовать циклы (например, выключить на 5 минут после 65 минут работы, затем снова включить на 45 минут).

5. Распад озона в воздухе (диссоциация):

• Озон самопроизвольно разлагается в воздухе при нормальных условиях.

• Факторы, ускоряющие распад:

  • Влажность и загрязнения: Во влажном/загрязненном воздухе озон разлагается быстрее, чем в чистом/сухом.

  • Температура: Скорость распада резко возрастает с повышением температуры.

• Период полураспада (примеры):

  • Очень медленно при холоде: -50°C — 3 месяца, -25°C — 8 дней.

  • При комнатной температуре (20°C): Около 3 дней.

  • Очень быстро при нагреве: 120°C — 1.5 часа, 250°C — 1.5 секунды.

Главный вывод: Эффективная дезинфекция озоном зависит не столько от максимальной достигнутой концентрации, сколько от достаточной концентрации, поддерживаемой достаточно долгое время (экспозиция). На время достижения нужного уровня и время распада можно влиять (мощность прибора, вентиляция), а критическое время выдержки определяется задачей и уменьшению не подлежит. Распад озона сильно зависит от условий среды, особенно температуры.