Cómo funcionan los generadores de ozono
Es posible que haya oído hablar de un generador de ozono, pero es posible que no sepa cómo funciona. Es por eso que Blue-Shark Purification te vamos a explicar cómo funciona un generador de ozono, equipo de ozono o máquina de ozono, es un dispositivo que convierte el oxígeno de diversas fuentes, como el aire ambiente, el aire seco o el oxígeno concentrado, en ozono. Los generadores de ozono producen ozono (O3) agregando energía a las moléculas de oxígeno (O2), lo que hace que los átomos de oxígeno se separen y se recombinen temporalmente con otras moléculas de oxígeno. Luego, el ozono se utiliza para la desinfección del agua, la purificación del aire y desinfección de superficies. Los generadores de ozono pueden venir en tamaños pequeños y portátiles, hasta modelos industriales a gran escala que pueden producir varios cientos de gramos de ozono por hora. Los generadores de ozono industriales funcionan de manera muy similar a las unidades de aire ambiente, excepto que requieren aire u oxígeno muy limpio y muy seco y tienen una celda de corona especialmente diseñada para generar concentraciones de ozono muy altas.
Los generadores de ozono aplican una carga eléctrica al aire que pasa. Esto divide algunos átomos de oxígeno normales en átomos individuales inestables, que se unen con otras moléculas de oxígeno para formar ozono.
Una vez que se produce, el ozono reacciona con un contaminante, una bacteria, un virus o un moho y lo descompone en moléculas menos complejas (y normalmente menos dañinas) mediante un proceso llamado oxidación. El ozono que no ha reaccionado con otras moléculas se descompondrá en oxígeno en poco tiempo. La ozonización destruye los olores y desinfecta el aire, el agua y otros materiales. Incluso ha sido aprobado por el USDA y la FDA para su uso directo en alimentos.
Aunque muchos fabricantes afirman que el ozono hará que casi todos los contaminantes sean inofensivos, es importante seguir las pautas de seguridad, comprender la estructura de los contaminantes y contar con un experto en ozono que dimensione adecuadamente la unidad de generación de ozono.
Generación de Ozono
El proceso de generación de ozono ocurre naturalmente en el medio ambiente de dos maneras: rayos o luz solar. Después de una tormenta, probablemente todos reconozcamos el olor a ozono. El aroma fresco y limpio de la lluvia que notamos después de una tormenta con rayos suele ser el resultado de la creación natural de ozono. El segundo método es la luz ultravioleta del sol. Mediante este método, el oxígeno en presencia de la luz ultravioleta del sol se puede descomponer y formar ozono.
Los generadores de ozono recrean estos procesos en un entorno controlado. Esto lleva a dos tipos de generadores de ozono: generadores de descarga corona y generadores de luz ultravioleta.
Descarga de corona
Estas máquinas crean ozono tomando oxígeno y forzándolo a pasar a través de una rejilla metálica de alto voltaje. El alto voltaje divide las moléculas de oxígeno en átomos individuales. Estos átomos luego se unen a otras moléculas de O2 en el aire para formar ozono (O3).
Algunas ventajas de utilizar la descarga de corona son que crea una producción constante de ozono, genera altas concentraciones de ozono, proporciona una rápida eliminación orgánica (olor) y es ideal para aplicaciones de agua.
Luz ultravioleta (UV)
Este proceso de generación de ozono es similar a cómo la radiación ultravioleta del sol divide el O2 para formar átomos de oxígeno individuales. La luz ultravioleta convierte el oxígeno en ozono cuando una longitud de onda de 183 nm (nanómetros) golpea un átomo de oxígeno. La molécula (O2) se divide en dos átomos (O) que se combinan con otra molécula de oxígeno (O2) para formar ozono (O3). La luz ultravioleta se produce naturalmente a través de los rayos del sol.
Las ventajas de utilizar luz ultravioleta incluyen un costo menor que la descarga de corona, es más sencillo de usar y la producción de ozono que utiliza luz ultravioleta se ve menos afectada por la humedad. Por este motivo usar generadores de ozono industriales para la purificación del aire y desinfección de superficies en los ambientes húmedos de la industria de alimentos es lo más recomendable ya que las máquinas de ozono industrial no se van a dañar con la humedad de las cámaras refrigeradas.
Explicación de generadores de ozono: Descarga corona vs Luz ultravioleta
Tipos de gas de alimentación para la generación de ozono
Debido a la inestabilidad de la molécula de ozono, esta tiene una vida corta. Por tanto, no se puede almacenar ni transportar. El ozono debe generarse en el sitio. Dependiendo de su aplicación específica y/o limitaciones, el ozono se puede crear a partir de una de dos fuentes: aire ambiente y oxígeno concentrado. Aquí hay un desglose de cada opción.
Aire ambiente
El aire ambiente se refiere al aire disponible en el ambiente, ya sea interior o exterior. Esta fuente no tiene una alta concentración de oxígeno, por lo que se utiliza en máquinas que producen bajos niveles de ozono.
Ventajas:
El aire del medio ambiente gratis y disponible. Ideal para utilizarse con generadores de luz ultravioleta que no generan otros gases además del ozono.
Desventajas:
No es recomendable usar en máquinas de ozono de alto voltaje porque además de ozono se generarían otros gases derivados del nitrógeno que son corrosivos para muchos materiales e interfieren con la desinfección. La humedad del aire del medio ambiente genera un mayor requerimiento de mantenimiento de la celda corona (para los generadores de alto voltaje).
Oxígeno concentrado
El oxígeno concentrado se refiere a un suministro de oxígeno que tiene al menos un 90 % de pureza y se elimina la humedad hasta un punto de rocío de 37 °C.
Ventajas:
Permite una producción de ozono elevada (entre 4 y 6 veces más que usando aire del ambiente) y constante en el tiempo. Elimina el mantenimiento de las células corona (solo aplica a maquina de ozono de descarga corona).
Se elimina la humedad del aire por lo que la maquina de ozono requiere menos mantenimiento (solo aplica para máquinas de descarga corona).
Desventajas:
Más costoso y complejo que los sistemas de aire del ambiente ya que se requiere un concentrador de oxígeno y compresor que se dañan con la humedad de los ambientes refrigerados.
Tipos de sistemas de generación de ozono
Como se mencionó anteriormente, existen dos métodos de generación de ozono: luz ultravioleta y descarga de corona. Sin embargo, los generadores de ozono también pueden diferenciarse por otra característica: el ozono acuoso frente al gaseoso.
Sistemas de ozono acuoso
Los generadores de ozono acuoso son sistemas que inyectan ozono gaseoso en el agua. Luego, el agua ozonizada se puede aplicar a las superficies para desinfectarlas o hacer circular en sistemas de agua. Las aplicaciones son casi infinitas, desde la desinfección de alimentos hasta los procesos de limpieza in situ (CIP) y el tratamiento de aguas residuales.
El ozono es eficaz para degradar la materia orgánica y eliminar virus y bacterias y requiere muy poco tiempo de contacto, lo que reduce el tiempo total de tratamiento y, al mismo tiempo, no deja residuos químicos. Debido al alto potencial de oxidación, el ozono degrada eficazmente microorganismos, provocando la ruptura de la membrana celular y la descomposición de componentes biomoleculares esenciales. Esto deja el agua limpia y libre de patógenos.
Un criterio importante para muchas aplicaciones de tratamiento de agua es que no se produzcan subproductos nocivos por el uso del ozono. A medida que el ozono se descompone, vuelve a convertirse en oxígeno. El tratamiento con ozono también inhibe el nuevo crecimiento de microorganismos, siempre que otros procesos hayan reducido las partículas en las aguas residuales.
Sistemas de ozono gaseoso
Los generadores de ozono gaseoso se pueden utilizar en una amplia gama de aplicaciones de tratamiento del aire y mitigación de olores. El ozono circula por el aire para tratar los contaminantes transportados por el aire, así como los contaminantes que pueden estar depositados en las superficies expuestas. Al utilizar ozono y su proceso de oxidación, puede reducir de manera eficiente o eliminar por completo los olores y contaminantes del aire.
Es importante seguir las pautas y regulaciones de seguridad de los sistemas de ozono. Los tratamientos de choque con ozono deben realizarse en espacios desocupados o por un socio de servicios de ozono profesional como Blue Shark Purification. La circulación continua de ozono a niveles bajos de tratamiento solo debe realizarse después de consultar con un profesional del ozono, como Blue Shark Purification. Esto es para garantizar que el equipo esté clasificado para uso continuo y que existan los mecanismos de seguridad adecuados para mantener los niveles de ozono dentro del umbral aceptable.
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