Công nghệ khử trùng nước và đồ uống đóng chai bằng ozone

Từ năm 1890, ozone đã được đánh giá là chất có tính oxy hoá mạnh và ứng dụng trong lĩnh vực khử trùng nước. Đến năm 1940, hầu hết các nhà máy nước tại châu Âu và Canada đã lựa chọn Ozone như chất khử trùng do tính oxy hoá mạnh, không để lại chất tồn dư cũng như kiểm soát được mùi và vị của nước.

Ozone được ứng dụng trong hệ thống lọc nước tinh khiết đóng chai

Thời gian gần đây, ozone được sử dụng rộng rãi hơn trong các ngành công nghiệp đồ uống. Tại các nhà máy sản xuất nước đóng chai, ozone được dùng để khử trùng sản phẩm, đáp ứng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt của Hiệp hội nước đóng chai quốc tế (IBWA). Trong quá trình sử dụng công nghệ ozone, người dùng nhận thấy ozone có thể thay thế hoặc giảm thiểu sự xuất hiện của quá trình khử trùng hoá học, khử trùng công nghệ cao từ đó nâng cao hiệu quả họat động cũng như giảm chi phí đầu tư.

Công nghệ khử trùng bằng ozone đã đóng góp một phần tích cực vào trong việc tạo ra các loại đồ uống chất lượng, an toàn. Điều này đã được ứng dụng thực tế trong ngành công nghiệp nước, đồ uống đóng chai với các thương hiệu nổi tiếng như: Pepsi, Coca-Cola.

Ozone mang đến những lợi ích gì cho thị trường sản xuất đồ uống?

Có thể khẳng định, việc ứng dụng công nghệ ozone vào trong ngành sản xuất đồ uống mang đến nhiều lợi ích cho cả nhà sản xuất và người tiêu dùng. Cụ thể như sau:

• Ozone có khả năng làm sạch nước, loại bỏ vi khuẩn, hoá chất tốt hơn các phương pháp làm sạch khác nhờ tính oxy hoá cao.
• Khi sử dụng công nghệ Ozone, chi phí vận hành thấp hơn so với các phương pháp thông thưòng bởi chúng không cần dùng đến hoá chất, không để lại chất tồn dư trong khi thời gian vận hành là liên tục.
• Với công nghệ ozone, tài nguyên được sử dụng triệt để nhờ quy trình làm iệc khép kín với độ tin cậy cao.
• Ozone có liên kết kém bền vững nên nhanh chóng bị phân huỷ thành oxy. Do đó, khả năng chúng liên kết với các chất độc hại và sản sinh chất mới là rất thấp.
• Ozone được sản sinh tại chỗ, sử dụng trực tiếp nên không cần không gian lưu trữ và không tiềm ẩn các mối nguy hiểm.
• Kết quả đánh giá của Hiệ hội nước đóng chai quốc tế (IBWA) cho thấy hàm lượng ozone tồn dư trong nước đóng chai đạt mức 0.2 đến 0.4 ppm, lượng dư thừa này tiếp tục thực hiện việc loại bỏ các chất gây hại còn lại.
• Công nghệ ozone mang lại hiệu quả cao trong ngành sản xuất đồ uống.  Các thương hiệu lớn như Pepsi, Coca-Cola đều ứng dụng công nghệ này.
• Khi ozone được phát tán với nồng độ cao hơn, hiệu suất chuyển ozone từ 20-30% ở nồng độ 2-3% giảm xuống 75-95% ở nồng độ 6-14% diễn ra nhanh hơn. Điều này cho phép hoà tan ozone hiệu quả hơn. Lượng ozone sinh ra được bơm trực tiếp vào trong nước và thực hiện quá trình khử trùng thay vì đi ra ngoài hoặc bị phân huỷ.

Quy định đối với nước uống khử trùng bằng công nghệ ozone

Cơ quan quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) cho biết nước đóng chai là một sản phẩm an toàn và được phép lưu thông trên thị trường. Cơ quan này cũng liên kết với Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (EPA) và Hiệp hội nước đóng chai quốc tế (IBWA) để đưa ra các tiêu chuẩn đối với dòng sản phẩm nước uống đóng chai.

Mô hình xử lý nước tinh khiết đóng chai sử dụng công nghệ Ozone kết hợp UV, xem chi tiết tại đây

Tháng 11 năm 1892, FDA đã cấp phép cho sản phẩm nước đóng chai khử trùng bằng ozone được lưu thông trên thị trường. Tổ chức cũng công nhận việc ứng dụng công nghệ ozone trong việc khử trùng nước đúng chai là đúng đắn.

Hàm lượng ozone an toàn được quy định bởi GMP (Tiêu chuẩn Thực hành sản xuất tốt) là 0.1 phần triệu (ppm) hoặc 0.1mg/l trong với thời gian gian 5 phút (Chương 21, Bộ luật Quy định Liên bang (CFR), mục 129,08 d4).

Các tiêu chuẩn EPA (Cục bảo vệ Môi sinh Hoa Kỳ) và OSHA (Cơ quan An toàn nghề nghiệp và Sức khoẻ Hoa Kỳ) cho phép công nhân tiếp xúc với ozone ở nồng độ 0.01 ppm trong 8h hoặc 0.3ppm trong 15 phút. Ozone trên 10 ppm được coi là nguy hiểm, có thể gây hại cho cơ thể. Khi phát hiện mùi hăng đặc trưng của Ozone, cần nhanh chóng rời khỏi khu vực để tránh tiếp xúc.