FAQ's Ozon

Q: Wat is ozon?

Antwoord: Ozon is een molecuul zuurstof bestaande uit 3 zuurstofatomen met energieke negatieve lading. Het ozon molecuul (O₃) is zeer onstabiel en heeft een korte halfwaardetijd, waardoor het na verloop van tijd weer zal vervallen in zijn oorspronkelijk vorm: zuurstof (O₂), zie onderstaande reactievergelijking).

                                           2O₃ ⇋ 3O₂ 

In principe is ozon niets anders dan zuurstof (O₂) waaraan zich door elektrische hoogspanning een extra zuurstofatoom heeft gekoppeld waardoor ozon (O₃) ontstaat. In de natuur wordt ozon geproduceerd bij bepaalde chemische reacties. Het bekendste voorbeeld is natuurlijk de ozonlaag, waar ozon wordt geproduceerd door de ultraviolet stralen (UV-stalen) van de zon. Maar ozon wordt ook aangemaakt bij bijvoorbeeld onweersbuien en watervallen. Bij onweersbuien ontstaat de ozon door de extreem hoge voltages die daarmee gepaard gaan. De speciale frisse geur die men ruikt na een onweersbui is ozon. Het woord ozon is afgeleid van het griekse woord ozein en betekent ruiken.

Ozon (O₃) komt alleen onder extreme omstandigheden voor. Dit kan ook 
worden gecreëerd door zogenaamde ozongeneratoren, die ozon aanmaken met extreme hoge voltages of met UV-licht.

                                                                                    terug naar de top

Q: Hoe werkt ozon?

Antwoord: Ozon werkt volgens het principe van oxidatie. Wanneer het statisch geladen ozon molecuul in aanraking komt met iets 'oxideerbaars' zal de spanning uit het ozon molecuul onmiddellijk hiernaar overvloeien. Dit komt omdat ozon instabiel is en graag naar zijn oorspronkelijk vorm (O₂) wil terugkeren. Het oxideren kan met allerlei soorten stoffen plaatsvinden, maar ook met geur en micro-organismen zoals virussen, schimmels en bacteriën. Hierdoor komt het extra zuurstofatoom door ontlading los van het ozon molecuul (O₃) en bindt zich aan andere materie waardoor van het ozon uiteindelijk alleen nog puur en stabiel zuurstof (O₂) overblijft.

Ozon is een van de sterkste oxidatie-middelen die technisch inzetbaar is om in water opgeloste stoffen te verbranden (=oxideren). Het extra toegevoegde atoom zuurstof zal zich in slechts een fractie van een seconde aan elk bestandsdeel binden dat met het ozon molecuul (O₃) in aanraking komt.

Ozon kan op een breed gebied worden ingezet. De grootste toepassingen zijn te vinden in de afvalwater- en drinkwaterzuiveringen (met name voor desinfectie), maar ozon wordt ook steeds meer toegepast in de industriële tak. Zo wordt in de voedingsmiddelenindustrie ozon gebruikt voor ontsmetting en in de papier- en textielindustrie voor de oxidatie van afvalwater. Het grote voordeel van ozon is het schone karakter omdat het stoffen alleen oxideert, waardoor nauwelijks bijprodukten ontstaan. Doordat ozon een sterk herkenbare geur heeft, zullen zeer lage concentraties snel worden opgemerkt, waardoor het in het algemeen veilig is om met ozon te werken. 

                                                                                    terug naar de top

Q: Hoe wordt ozon gemaakt?

Antwoord:  Ozon kan kunstmatig worden opgewekt volgens hetzelfde principe als het in de natuur plaatsvindt, namelijk door middel van UV-licht (zoals in de ozonlaag) of via corona-discharge (hoge voltages, net als bij een onweersbui). Bij beide methoden komt er het op neer dat de binding tussen het zuurstof atoom verbroken wordt. Hierdoor ontstaan zuurstof radicalen die zich binden met het zuurstof atoom tot O3. Voor de produktie van ozon wordt corona-discharge het meeste toegepast vanwege de voordelen van deze methode. Voordelen zijn de grotere duurzaamheid van de installatie en de lagere kosten voor ozon produktie. 
Voor de voeding kan zowel omgevingslucht worden gebruikt als pure zuurstof. Voor pure zuurstof moeten zuurstofgeneratoren worden gebruikt die zuurstof uit lucht concentreren. Door het hogere percentage zuurstof kan er een hogere concentratie ozon worden geproduceerd. 

Q: Hoe snel vervalt ozon?

Antwoord:  Voor de zuivering van water of lucht, zal ozon altijd ter plekke moeten worden geproduceerd, vanwege de korte halfwaardetijd van deze stof. De halfwaardetijd voor ozon in water is ca. 30 minuten, dat wil zeggen dat elk half uur de ozonconcentratie halveert. In de praktijk zal deze halfwaardetijd kleiner zijn omdat factoren deze halfwaardetijd kunnen beïnvloeden. Factoren zijn temperatuur, pH, concentratie en aard van de opgeloste stoffen. Doordat ozon reageert met allerlei componenten zal de concentratie ozon eerst snel dalen. Nadat de meeste componenten zijn geoxideerd zal er “restozon” overblijven en zal de concentratie ozon minder snel dalen.

                                                                                    terug naar de top

Q: Is ozon schadelijk?

Antwoord: Bij hogere concentraties is ozon na inhalatie schadelijk voor de gezondheid. Verschillende instanties, waaronder de Occupational Safety and Health Agency (OSHA) hebben MAC-waardes voor ozon opgesteld. De MAC-waarde is de Maximale Aanvaardbare Concentratie voor een stof voor een bepaalde tijd, waaraan een mens mag blootgesteld worden. 
Voor een normale werkweek van 5 dagen, 8 uur per dag geldt voor ozon een MAC-waarde van maximaal 0,06 PPM (PPM = Parts Per Million). Voor 15 minuten geldt een MAC-waarde van 0,3 PPM. De geurdrempel van ozon is echter vele malen lager dan deze MAC-waardes voor ozon, waardoor te hoge concentraties snel zullen worden opgemerkt.
Wanneer men aan te hoge concentraties wordt blootgesteld kunnen de symptomen varieren van droge mond en keel, hoesten, hoofdpijn tot long problemen. In nog hogere concentraties kunnen acute problemen zich voordoen.

Q: Hoe bepaal je de concentratie ozon?

Antwoord: Ozon kan gemeten worden volgens verschillende principes in concentraties van PPM (Parts Per Million) tot PPB (Parts Per Billion). Er bestaat ozon meetapparatuur waarmee kan gemeten worden in zowel lucht als water. Op deze manier kan de gewenste ozonconcentratie in een proces geregeld worden, maar kan er ook alarm geslagen worden wanneer de MAC-waarde in de omgeving van de ozongenerator de overschreden wordt.

                                                                                    terug naar de top