Ứng dụng của khí ozone có thể bạn chưa biết

Ozone là loại khí hiếm, có màu lam nhạt (trong điều kiện nhiệt độ và áp suất tiêu chuẩn), có mùi hắc đặc trưng. Đây là chất khí có tính oxy hóa mạnh, đứng thứ hai trên Thế giới. Ozone còn là một dạng của oxy, và được cấu tạo bởi ba nguyên tử oxy liên kết với nhau (O3). Trong khi đó oxy lại là chất khí không màu, không mùi, không vị. Ngoài ra ozone cũng không phổ biến bằng oxy, cứ 10 triệu phân tử không khí có khoảng 2 triệu phân tử oxy thường, nhưng chỉ có 3 phân tử ozone.

Khí ozone được phát hiện lần đầu tiên bởi một nhà khoa học người Đức gốc Thụy Sỹ, tên là Christian Friedrich Schönbein vào năm 1840. Trong quá trình thực hiện các thí nghiệm liên quan đến điện và dòng điện, ông để ý thấy có một loại mùi giống mùi khí trời khi bị sét đánh. Sau đó ông đặt tên cho loại khí này là ozone, theo tiếng Hy Lạp có nghĩa là “mùi”.

Ozone dần được nghiên cứu và ứng dụng nhiều trong cuộc sống cũng như các ngành công nghiệp sản xuất.

1.             Sử dụng trong công nghiệp

Nhờ tính oxy hóa mạnh mà oxy có thể tẩy trắng được các đồ vật và tiêu diệt vi khuẩn. Rất nhiều nơi đã sử dụng ozone để khử vi khuẩn trong hệ thống xử lý nước nước sinh hoạt, thay vì sử dụng các chất khử truyền thống như clo và brom.

Từ đó dần dần ozone được ứng dụng nhiều hơn trong các ngành công nghiệp khử trùng nước uống trước khi đóng chai. Nó còn được dùng để phân hủy dầu mỡ và các chất gây ô nhiễm có trong nước bằng phương pháp hóa học (sắt, asen, sulfua hidro, nitrit, và chất hữu cơ phức tạp liên kết với nhau tạo ra “màu” của nước). 

Ozone còn có khả năng làm sạch và tẩy trắng vải mà không hề làm mất đi màu sắc và ảnh hưởng đến tính chất của vải. Nó còn hỗ trợ giúp mực kết dính hơn trong quá trình gia công chất dẻo (plastic). Và đánh giá tuổi thọ của mẫu cao su nhằm xác định chu kỳ tuổi thọ của cả lô cao su.

Năm 1906, Pháp là nước có nhà máy sản xuất nước sử dụng ozone đầu tiên trên Thế giới. Tiếp sau đó thành phố Los Angeles, bang California Mỹ đã có nhà máy xử lý nước uống lớn nhất Thế giới, trong đó tất cả các loại nước đóng chai đều được xử lý và khử trùng bằng ozone.

2.             Sử dụng trong y tế

Ozone đã từng được sử dụng rộng rãi trong Thế chiến thứ nhất để khử trùng vết thương và được chứng minh là có khả năng điều trị những bệnh mãn tính như hen, bệnh phổi, loét chân do tiểu đường và các loại ung thư khác. 

Bằng những cách khác nhau như uống nước ozone hóa, xông hơi nước muối ozone hóa, tiêm vào khớp và các mô mềm, ozone trở thành liệu pháp hỗ trợ các ca bệnh ung thư, hoạt hóa miễn dịch đối với các bệnh dị ứng và cải thiện sức đề kháng vốn có của cơ thể. Khi ozone y tế đi vào máu, nó bị phân tách thành O2 và O, các tế bào khỏe mạnh sản sinh ra các enzym chống oxy hóa và hấp thụ O2, từ chối O, nguyên tử oxy còn lại sẽ trung hòa các tế bào bị bệnh. Ozone y tế không gây bỏng mắt và không ảnh hưởng tới da, mũi và tai. Ngoài ra ozone còn được dùng để khử trùng nước y tế và không gian trong bệnh viện.

3.             Ứng dụng trong nuôi trồng thủy sản

Trong nuôi trồng thủy hải sản người ta cũng sử dụng ozone để loại bỏ virus gây bệnh và giúp tôm, cá luôn khỏe mạnh mà không cần sử dụng đến những hóa chất tăng trưởng.

Trong ứng dụng nuôi tôm, sau khi nước biển đi qua bể lắng được bơm trực tiếp ozone vào bể chứa mà không cần qua giai đoạn xử lý hóa chất như trước đây. Nhờ ozone mà nước biển sẽ được tiệt trùng, các chất độc như NH3, H2s… các hóa chất trong nước biển sẽ bị phân hủy, mà không hề làm thay đổi tính chất của nước biển. Ozone còn giúp tăng nồng độ oxy hòa tan trong nước, kích thích tăng trưởng, tăng năng suất sản lượng tôm, và tiết kiệm chi phí do điện năng tiêu thụ thấp. Các máy ozone công nghiệp với công suất phù hợp sẽ được lắp đặt cùng máy tạo oxy để tạo thành bộ tạo ozone đủ xử lý nguồn nước nuôi tôm, cá cho các trại nuôi quy mộ hộ gia đình và quy mô công nghiệp.

4.             Ứng dụng trong cuộc sống

Ozone cũng được ứng dụng nhiều trong cuộc sống hằng ngày của con người, để xử lý nước thải và các chất gây hại. Người ta cũng có thể lắp đặt hệ thống ozone để lọc nước uống trong gia đình và làm sạch các nguồn nước sinh hoạt như giếng, ao tù…

Những mùi hôi khó chịu do nấm mốc, vi khuẩn, rác thải sẽ bị ozone tiêu diệt nhờ tính chất oxy hóa mạnh. Nó cũng có thể tiêu diệt những nguyên nhân gây ra ô nhiễm không khí trong nhà như các hóa chất bay hơi từ khói thuốc, nước hoa, sơn tường, độ nội thất…

Kết luận: Với nồng độ vừa phải ở mức cho phép, ozone được ứng dụng và sử dụng rất nhiều trong các ngành công nghiệp, nuôi trồng cũng như cuộc sống hàng ngày của con người. Nó đang dần phổ biến và thay thế cho các hóa chất tẩy rửa, khử mùi khác.