
Ozon Teknolojisi
Ozon ( O3 ) oksijenin modifikasyonu, stabil olmayan, bir gazdır. Ozon molekülü, oksijen
atomundan oluşur ve simetrik açılıdır. -112 0C de koyu mavi bir sıvı olup, -215 0C de ise
siyah-mavi renkte kristalleşir.
Teknolojik olarak ozon, dielektrikum vasıtasıyla birbirinden ayrılmış olan iki elektrot arasındaki
gaz ortamında elektron boşalmasıyla elde edilir. Elektrotlar arasında, en az 50 Hz. frekanstaki
alternatif akım uygulanır.
Ozonun kuvvetli elektrofillik yapısı, ozonu pek çok organik ve organo metalik fonksiyon
gruplarıyla reaksiyon vermesini sağlar. Ozon reaksiyonlarının çoğu karbon-karbon çift bağının
parçalanması esasına dayanır.
Ozonun inorganik kimyası, periyodik sistemin diğer üyelerine benzer. Ozonun 2.09 V
potansiyel oksidasyon özelliği vardır. Ozon, kalsiyum ve sodyum gibi metal iyonlarla reaksiyon
vermez. Bunun yanı sıra, flor hariç halide serisinin bütün elementleriyle reaksiyon verir. Flor
ile reaksiyon vermemesinin sebebi ise florun oksidasyon potansiyeli ozondan yüksek tek
element olmasıdır.
Alkali metal iyonları ozon ile reaksiyona girmezler. Çünkü bunların sadece bir oksidasyon
durumları vardır. Geçiş elementleri ozon ile en yüksek oksidasyon seviyelerine okside
olurlar.
Bu durumdaki metallerin suda erime kabiliyetleri, düşük oksidasyon seviyesinde olduklarından
daha azdır. Ozonun bu özelliği, sanayide sulardaki demir ve manganı en düşük seviyelere
indirmede sıkça kullanılır.
Ozonun çeşitli organik azot bileşikleriyle reaksiyonu genel olarak çok komplekstir. Proteinlerin içerdiği bir çok esansiyel amino asitler, oda derecesinde sulu solüsyonlarında ozon ile okside olurlar. (Tablo 1)
Ozonun koku eşiği şahıslara göre değişmekle birlikte havada, metreküpte 0.01 ppm miktarı bir çok kimse tarafından hissedilmektedir. Bu oran, 0.04 ppm/Nm3 olduğunda, herkes tarafından hissedilebilir, ancak insanları rahatsız etmez.
Ozonun etkilerinden söz ederken kullanılan “artık ozon”, suya ilave edilen ozon miktarından, suyun tükettiği ozon miktarı çıkarıldığında bulunan miktardır. Suyun tükettiği ozon miktarı, suda ozon ile reaksiyona girecek maddelerin varlığına bağlı olarak değişmektedir. Bu hesaplamalar yapılırken, ozon gazının suda çözünürlüğü ve suda çözülemeyen ozonun bir kısmının dışarı atıldığı dikkate alınmalıdır.
Tablo 1 Ozonun ve Diğer Dezenfektanların Oksitleme Güçleri
|
Dezenfektan |
Oksitleme Gücü (Volt) |
|
Ozon |
2.07 |
|
Hidrojen Peroksit |
1.77 |
|
Permanganat |
1.67 |
|
Klordioksit |
1.57 |
|
Hypochlorous Asit |
1.49 |
|
Klor Gazı |
1.36 |
|
Hypobromous Asit |
1.33 |
|
Oksijen |
1.23 |
|
Brom |
1.09 |
|
Hipoklorit |
0.94 |
|
Klorit |
0.76 |
|
İyot |
0.54 |
Tablo 2 Genel olarak ozonlamanın uygulandığı alanlardaki ozon dozajları ve temas süreleri
|
Uygulama Alanları |
Uygulanan Ozon Dozu (mg/1lt) |
Temas Süresi (dakika) |
|
Şişelenmiş Su (Dezenfeksiyon) |
0.25 – 1.0 |
5 - 10 |
|
Kullanma Suyu
Tat ve Koku Giderimi |
|
|
|
Saflaştırılmış Su |
|
|
|
Atık Su |
5.0 - 15.0 |
15 - 30 |
|
Soğutma Kuleleri |
0.1 - 0.4 |
1 |
Ozona Dayanıklı Malzemeler
Ozon Gazı
-
Cam
-
Teflon
-
Paslanmaz çelik (300 serisi)
Sulu Çözeltilerde Çözünmüş Ozon
-
Paslanmaz çelik (300 serisi)
-
PVC
-
Concrete
-
FRP
-
Plexiglass
-
Teflon
-
Cam
Bağlantı Parçaları ve Conta Malzemeleri
-
Paslanmaz çelik (300 serisi)
-
Kalrez
-
Kynar
-
Teflon
-
Viton