Hệ thống chi nhánhTin xem nhiều
Khả năng hoà tan của ozone trong nước
Oxy là một loại khí quen thuộc với tất cả mọi người, là chất khí duy trì sự sống cho cả người và động vật, với khả năng hoà tan trong nước ở mức độ cao. Có một chất khí được sản sinh từ oxy nhưng lại có khả năng hoà tan trong nước nhiều hơn 13 lần so với O2 đó là Ozone (O3).
Trên thực tế, ozone là một chất có tính oxy hóa khử mạnh, chúng được ứng dụng rộng rãi trong quy trình xử lý nước và làm sạch không khí. Nắm rõ được mức độ hòa tan của O3 trong nước, việc ứng dụng trở nên hiệu quả và chính xác hơn. Vì vậy, trong bài viết này, HSVN Toàn Cầu sẽ cùng bạn đọc tìm hiểu và phân tích về đặc điểm cũng như tính hòa tan của khí ozone trong môi trường nước.
Độ hòa tan của ozone là gì?
Độ hòa tan là một tính chất hóa học của một chất rắn, chất lỏng hoặc chất khí (gọi chung là chất tan) trong dung môi rắn, lỏng hoặc khí để đạt được mức độ hòa tan. Theo đó, độ hòa tan trong nước của ozone là khả năng hòa tan của khí ozone trong môi trường nước. Khả năng hòa tan của chất khí (ozone) trong môi trường chất lỏng (nước) được mô tả bởi một định luật đó là định luật Henry. Theo định luật này, độ hòa tan của chất khí tỷ lệ thuận với áp suất của chất khí trên chất lỏng.
Kết quả nghiên cứu, đánh giá thực tế cho thấy, khí ozon có thể hòa tan trong nhiều chất khác nhau, kết quả thu được là các dung dịch có tính ổn định hoặc siêu bền.
Những yếu tố ảnh hưởng đến độ hòa tan của ozone trong nước
Nhiệt độ, áp suất nước, áp suất khí, nồng độ và hiệu quả của bộ khuếch tán là các điều kiện hàng đầu ảnh hưởng đến độ hòa tan của chất khí trong nước nói chung và của ozon trong nước nói riêng. Theo đó, tùy thuộc vào mong muốn về độ hòa tan của ozone, người thực hiện có thể điều chỉnh các điều kiện kể trên.
Theo một nghiên cứu thực tế về mức độ hòa tan của ozone trong nước, các nhà khoa học đã liệt kê một bảng về độ hòa tan của 100% ozon trong nước tinh khiết trong khoảng nhiệt độ từ 0 đến 60 độ C như sau:
|
Nhiệt độ (độ C) |
Mg/ L (PPM) |
Mg/ L (PPM) (2,5% theo khối lượng O3) |
Mg/ L (PPM) (5% theo khối lượng O3) |
Mg/ L (PPM) (10% theo khối lượng O3) |
|
0 |
1090 |
27,25 |
54,5 |
1090 |
|
10 |
780 |
19,5 |
39,0 |
78 |
|
20 |
570 |
14,25 |
28,5 |
57 |
|
30 |
400 |
10 |
20,0 |
40 |
|
40 |
270 |
6,75 |
13,5 |
27 |
|
50 |
190 |
4,75 |
9,5 |
19 |
|
60 |
140 |
3,5 |
7,0 |
14 |
Rõ ràng, sự khác biệt về nhiệt độ và nồng độ ozon tạo ra sự khác biệt về độ hòa tan của ozone trong nước. Một yếu tố khác cũng được đưa ra về sự thay đổi khả năng hòa tan của ozone đó là áp suất nước. Theo kết quả nghiên cứu được thể hiện trong hình dưới đây, khi nồng độ ozone ở mức 6% trong điều kiện nhiệt độ nước là 15 độ C, áp lực nước thay đổi sẽ tạo ra sự thay đổi về độ hòa tan.
|
Áp lực nước |
Mg/ L 6% O3 ở 15 độ C (S=0.31) |
|
0 PSIG (1 atm) |
26.598 |
|
5 PSIG (1,34 atm) |
35.64132 |
|
10 PSIG (1,68 atm) |
44.68464 |
|
15 PSIG (2 atm) |
53.196 |
|
20 PSIG (2,36 atm) |
62.77128 |
|
25 PSIG (2,7 atm) |
71.8146 |
|
30 PSIG (3 atm) |
79.794 |
Với bảng kết quả trên, có thể khẳng định, khi áp suất nước càng cao thì độ hòa tan của ozone trong nước càng lớn, đồng thời, có sự tăng mức độ chuyển khối của ozone vào nước. Cần chú ý rằng, áp lực nước có thể tạo ra sự khác biệt trong chuyển khí và khiến quá trình phân hủy của ozone diễn ra nhanh hơn.
Nói tóm lại, các điều kiện ảnh hưởng đến mức độ hòa tan của khí vào nước gồm:
1. Nhiệt độ của nước
2. Áp suất nước - Nước ở 35 psi sẽ có độ hòa tan gấp đôi ở điều kiện 10 psi
3. Tăng áp suất sẽ làm tăng độ hòa tan
4. Nồng độ chất khí tăng lên làm tăng độ hoà tan trong nước
5. Tác động của thiết bị thúc đấy quá trình hòa tan ozone vào nước
Bài viết khác
Công nghệ ozone ngày càng trở nên phổ biến, máy ozone được sử dụng trong bảo quản thực phẩm, khử mùi, khử trùng nguồn nước, làm đẹp. Ứng dụng mới nhất của ozone trong làm đẹp là ozone sauna.
Ozone là chất khử trùng vi sinh vật trong nước uống. Hiện nay ozone đã được sử dụng để điều trị vết thương hở vì hiệu quả chống vi sinh vật của nó. Ngoài ra, ozone còn có những ưu điểm khác như cải thiện quá trình chữa lành vết thương, tăng cường miễn dịch, không có tác dụng phụ, không độc hại, thân thiện với môi trường và hiệu quả cao. Một vài nghiên cứu đã chỉ ra rằng liệu pháp ozone có hiệu quả trong việc tiêu diệt nhiều loại vi sinh vật, chẳng hạn như S.aureus , Streptococci spp, Escherichia
Dầu ozone hoá là loại dầuô liu đã được ozone hoá bằng công nghệ ozone, chúng được ứng dụng trong việc làm đẹp da. Sản phẩm này được bác sĩ Nikola Tesla sáng chế và bắt đầu phát triển từ năm 1990.
Ozone là chất có tính oxy hóa khử mạnh. Vai trò của chúng trong việc khử trùng đã được chứng minh dựa trên phương diện khoa học cũng như thực tế. Các thông tin cho rằng, sử dụng ozone để khử mùi không mang đến hiệu quả là không chính xác.
Máy ozone sử dụng khử trùng môi trường, phòng bệnh cho tằm, mang lại môi trường sạch khuẩn, đảm bảo sức khỏe cho tằm, phòng, chống các bệnh thường gặp rất hiệu quả.
Sự xuất hiện của COVID-19 khiến nền kinh tế thế giới kiệt quệ, nhiều hình thức kinh doanh phải đóng cửa và chịu thua lỗ nặng nề. Vấn đề sức khỏe của người dân được đặt lên hàng đầu nên các giải pháp ngăn chặn sự lây lan của virus trong cộng đồng được áp dụng. Trong số đó, công nghệ ozone được ứng dụng rộng rãi, mang đến hiệu quả khử trùng trong không gian, trên bề mặt đồ dùng hay trong nguồn nước sử dụng chung, nước thải.
Công nghệ Ozone khử trùng diệt khuẩn vi khuẩn, nấm trong phòng bảo quản lạnh, làm sạch thực phẩm nhanh chóng, không để lại chất tồn dư, đồng thời bổ sung thêm oxy cho môi trường, giúp các loại thực phẩm được tươi lâu hơn
Công nghệ ozone là giải pháp hàng đầu cho các doanh nghiệp, người dân trong lĩnh vực xử lý nước thải, nước sinh hoạt hay làm sạch không khí. Với tính oxy hoá khử mạnh cùng khả năng phân huỷ nhanh thành oxy, ozone là khử trùng nhanh chóng mà không để lại phụ phẩm.
