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
Máy lọc không khí ozone là thiết bị có khả năng tạo ra ozone nhằm khử mùi, khử trùng, diệt khuẩn trong không khí. Việc kết hợp sử dụng ozone với các tấm lọc mang đến hiệu quả cao hơn, đảm bảo sự trong sạch cho môi trường.
Nước thải cà phê không được xử lý phù hợp không chỉ ảnh hưởng đến mỹ quan môi trường mà còn ảnh hưởng nghiêm trọng đến hệ sinh thái, sức khỏe của con người.
Trong thời buổi đô thị hoá phát triển mạnh trên toàn thế giới, nhu cầu sử dụng ozone để xử lý nước thải, xử lý khí thải công nghiệp hoặc ứng dụng ozone trong ngành thực phẩm ngày càng gia tăng.
Sự xuất hiện của vi sinh vật trong không khí gây ra nhiều vấn đề khác nhau cho sức khoẻ con người. Trong số nhiều phương pháp khử trùng không khí hiện nay, ozone là giải pháp hàng đầu vì mang đến hiệu quả cao với nguồn chi phí thấp.
trong sơn công nghiệp lại có chứa nhiều hóa chất, gây mùi khó chịu, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe con người. Thiết bị ozon có thể loại bỏ các mùi trên, đảm bảo bầu không khí trong lành và ngăn ngừa những ảnh hưởng xấu do sơn gây ra
Công nghệ ozone được áp dụng trong việc khử trùng thực phẩm từ lâu nhưng việc ứng dụng trong bảo quản thực phẩm tại các contianer lạnh thì Purfresh là công ty đầu tiên áp dụng. Ozone không chỉ giúp thực phẩm tươi lâu hơn mà còn loại bỏ tối đa các loại vi sinh vật gây hại trên bề mặt thực phẩm, trong không gian, bao gồm cả corona.
Trong ngành dệt may, ozone được ứng dụng trong nhiều giai đoạn khác nhau, chủ yếu là ở giai đoạn khử màu nước, khử trùng và khử mùi. Một ứng dụng khác mà nhiều người không biết đến đó là việc tạo màu trên quần áo, vải vóc.
