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Ozone FAQ
¿Qué es el Ozono?
Una molécula de ozono no es más que una molécula de oxígeno que ha recibido un átomo de oxígeno extra. la naturaleza produce constantemente ozono. Un ejemplo bien conocido es la capa de ozono, creada por los rayos UV (UV) emitidos por el sol. Además, la naturaleza produce ozono durante las tormentas y cascadas. Cuando se habla de ozono, los ejemplos antes mencionados se asocian inmediatamente con él. Por el contrario, es menos conocido que un generador pueda producir ozono artificialmente con fines de desinfección. Los generadores de ozono pueden crear ozono artificialmente por medio de altos voltajes. Los métodos implican la descomposición de la molécula de oxígeno que provoca la formación de radicales de oxígeno. Estos radicales de oxígeno pueden unirse a las moléculas de oxígeno y formar ozono (O3). La molécula de ozono es volátil y tiene una vida media corta, lo que hace que vuelva a su estado original.
¿Cómo funciona el ozono?
Conocido como uno de los oxidantes más fuertes, el ozono puede quemar fácilmente los compuestos disueltos (oxidación). El radical de oxígeno adicional en una molécula de ozono se une rápidamente a cada componente que entra en contacto con las moléculas de ozono. Esto se debe a la inestabilidad del ozono y su tendencia a volver a su forma original (O2). El ozono puede oxidar sustancias orgánicas e inorgánicas, como virus, bacterias y hongos. En el proceso de oxidación, el radical de oxígeno extra de la molécula de ozono reacciona con otros materiales, dejando solo moléculas de oxígeno puras y estables (O2).
El ozono tiene muchos usos en diferentes industrias. Por ejemplo, en la purificación de aguas residuales y agua potable para la desinfección, la industria alimentaria utiliza ozono para la desinfección y prolonga la vida útil. La industria textil utiliza ozono para eliminar el color y existen muchos otros usos para el ozono.
El beneficio más significativo del ozono es su característica pura. Solo necesita oxígeno y energía para su formación y, como resultado, la formación de subproductos rara vez ocurre y no deja ningún residuo químico.
La dosificación es la cantidad necesaria de ozono, se expresa en mg/l (miligramos por litro) o ppm (partes por millón). Cualquier valor es el mismo. Existe una amplia gama de aplicaciones que requieren diferentes dosis. los siguientes son valores de referencia para algunas aplicaciones típicas del ozono:
Dosis típica de ozono:
Agua embotellada 0,05-0,3 ppm
Torres de refrigeración 0,05 – 0,3 ppm
Agua regenerada 0,2 – 0,5 ppm
Bacterias y virus 0.2 – 1.0 ppm
Si necesita ayuda con la dosificación requerida en sus aplicaciones, contáctenos ahora. Tenemos más de 30 años de experiencia en una amplia gama de aplicaciones de ozono. Nuestro personal estará encantado de atenderle.
¿Cómo funciona un generador de ozono?
Los generadores de ozono producen ozono (O3) mediante la aplicación de una carga eléctrica a las moléculas de oxígeno (O2), que hace que los átomos de oxígeno se separen y se recombinen temporalmente con otras moléculas de oxígeno. Los generadores de ozono industriales tienen celdas diseñadas para difundir descargas eléctricas a través de un material dieléctrico para generar ozono.
Industrialmente, el ozono se genera principalmente con plasma frío (también llamado descarga de barrera dieléctrica). Es simplemente una chispa difusa a través de un dieléctrico para extender la descarga eléctrica a un área grande. En este método, la carga eléctrica aplicada a los electrodos hace que algunas de las moléculas de oxígeno se separen y se combinen temporalmente con otras moléculas de oxígeno formando una molécula de tres átomos de oxígeno (O3).
¿Por qué necesito un concentrador de oxígeno?
Una de las primeras preguntas a las que uno se enfrenta a menudo al diseñar un sistema de ozono es si necesito un concentrador de oxígeno o simplemente aire limpio y seco. Explicaré por qué los generadores de ozono alimentados con oxígeno son la mejor opción para todas las aplicaciones industriales. Es muy probable que su primera búsqueda en línea de «generadores de ozono» lo lleve a una serie de generadores de alimentación de aire. La mayoría de estos generadores se venden como purificadores de aire para uso doméstico, pero no son prácticos para aplicaciones industriales.
Los generadores de ozono industriales utilizan tecnología Plasma. Los generadores de ozono por plasma funcionan según el principio de descarga de barrera dieléctrica. Un campo eléctrico entre un ánodo y un cátodo a través de una fuente de oxígeno puro (~95 % de pureza). A medida que la carga eléctrica pasa a través del oxígeno, ioniza el gas hasta un punto en el que se vuelve eléctricamente conductor y forma un plasma. Los generadores de ozono por plasma requieren altas concentraciones de oxígeno y pueden generar concentraciones de gas ozono del 10-15%.
Beneficios del plasma sobre la generación de ozono por descarga de corona
Los generadores de ozono de plasma ofrecen concentraciones de gas ozono más altas en un espacio más pequeño que los generadores de ozono de descarga corona equivalentes.
A diferencia de los generadores de ozono de descarga de corona, los generadores de ozono de plasma funcionan con una alimentación de oxígeno puro, por lo que no se ven afectados por las fluctuaciones en la concentración de gas ozono.
Los generadores de ozono por plasma no forman ácidos nítricos tóxicos y corrosivos, ya que el gas de alimentación no contiene nitrógeno y generalmente está libre de humedad.
Los generadores de ozono de plasma generan menos calor en comparación con un generador de ozono de descarga corona de la misma capacidad.
¿Cúal es la diferencia entre producción de ozono y la concentración de ozono?
El rendimiento de un generador de ozono se mide por su concentración (% wt o g/m³) y producción (g/hr). Ambas medidas son críticas. ¿Pero, qué quieren decir? La producción de ozono se refiere a la masa de ozono producida a lo largo del tiempo, medida en gramos por hora. Obviamente, está estrechamente relacionado con el flujo de oxígeno/aire en la entrada del generador. La concentración de ozono se puede calcular dividiendo el gas de alimentación total por el ozono total producido (g/m³ o % en peso). Por ejemplo, comparemos dos generadores de ozono que tienen la misma producción.
Generador A: alimentación de aire de 30 g/h que requirió 12,5 SLPM de aire. Generador B alimentación oxígeno 30 g/h. que solo requirió 4 SLPM de oxígeno
Hagamos un cálculo simple para comparar la concentración, la imagen ejecuta ambas unidades durante 1 hora. El «Generador A» te dará los 30 g de ozono pero en una mezcla de 750 litros, el generador B te dará los mismos 30 g pero en solo 240 litros
La solubilidad mide cuánto soluto se puede disolver en un solvente para formar una solución. Un dato importante es que no todo el ozono es soluble en agua. La Ley de Henry dicta (simplificado) que cuanto mayor sea la concentración de ozono, más ozono se puede disolver en agua. La concentración de ozono es esencial para disolver el ozono en el agua.
¿Qué es la transferencia de masa de ozono?
La transferencia de masa de ozono es el movimiento de una fase gaseosa hacia el agua. Por lo general, es necesario disolver el ozono en agua para la mayoría de las aplicaciones de ozono. El gas ozono es parcialmente soluble en el líquido. Sin embargo, es posible alcanzar una alta eficiencia de transferencia de masa utilizando métodos y equipos adecuados. El ozono se puede transferir ya sea burbujeando o mezclando con un sistema de transferencia de masa venturi. Inicialmente, las piedras de difusión eran el método principal para transferir masa de ozono al agua. Actualmente, los sistemas de transferencia de masa basados en venturi son el método preferido para disolver el ozono en agua debido a su simplicidad, economía y eficacia. Además, un inyector venturi tiene una eficiencia de alrededor del 90 % y puede tener una eficiencia de hasta el 99 % para disolver el ozono en el agua.
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