Dezodorizace

Informace o ozonu

Ozon a jeho vlastnosti a možnosti využití v procesech dezodorizace a dezinfekce – likviduje veškeré zápachy a dezinfikuje

V roce 1785 pocítil holandský přírodovědec M. van Marum zvláštní zápach vzduchu kolem elektrostatických strojů. Ani on, ani chemici, kteří více než půl století poté identifikovali zdroj tohoto pachu jako ozon (od řec. odzon vonící), nepřipouštěli, že se setkali s plynem, tak důležitým pro život na Zemi.

Ozon se skládá ze třech atomů kyslíku, O3. Vzniká působením UV záření, ale také jako výsledek reakce oxidu dusnatého s těkavými organickými sloučeninami a rovněž během atmosférických výbojů. Pokaždé po bouřce s četnými blesky cítíme čerstvější vzduch právě díky přítomnosti ozonu.

Škodlivý a užitečný ozon

Ozon se nachází v atmosféře. Ve vrstvě blízko povrchu země (zvané troposféra) působí jako nebezpečné znečištění vzduchu, naopak ve stratosféře vytváří ozonovou vrstvu, která chrání život před škodlivým UV-B zářením.

Znečištění vzduchu ozonem v troposféře je nebezpečnější pro rostliny než pro zvířata. Rostliny jsou citlivější, protože ozon jednoduše prochází přes štěrbinky a okysličuje obsah buněk a při tom způsobuje nevratné biochemické a fyziologické změny. Poškozené buňky umírají, na vrchní vrstvě listů se mezi žilkami objevují černé nebo hnědé skvrny. Jehličí jehličnanů žloutne a předčasně opadává. Procesy fotosyntézy jsou zpomaleny a důsledkem toho se snižuje suchá hmota rostlin.

Ve stratosféře plní ozon funkci filtru, který absorbuje nebezpečné ultrafialové záření UV-B, jež vyzařuje Slunce. K pohlcování dochází během reakce štěpení molekuly ozonu na kyslík a kyslíkové radikály. Celkový obsah užitečného ozonu, který chrání život na Zemi, v atmosféře je nevelký. Kdyby se celý tento ozon shromáždil nad povrchem země (na úrovni moře), jeho vrstva by měla pouze 3 mm tloušťky. Tuto hodnotu nazýváme redukovaná vrstva ozonu. Obsah ozonu v atmosféře se měří v jednotkách Dobsona ? DU (Dobson unit), a 1 DU se rovná redukované vrstvě ozonu s tloušťkou 0,01 mm. Průměrný obsah ozonu v zemské atmosféře činí asi 300 DU (3 mm). Oslabení ozonové vrstvy se nazývá ?ozonová díra.

Ztenčování ozonové vrstvy je přímo úměrné zvyšování UV-B záření na povrchu Země. Velké dávky UV-B oslabují imunitní systém, vyvolávají rakovinu kůže, jsou příčinou vzniku šedého zákalu (poškození zrakového orgánu). Ubývání ozonu o 1% vyvolává nárůst počtu onemocnění o 2,5%. Nadměrné množství UV-B působí škodlivě na růst rostlin a zvířat, omezuje rozvoj fytoplanktonu, což ovlivňuje fungování pozemských a vodních ekosystémů (např. se zmenšuje populace ryb).

Odhaduje se, že během posledních let se ozonová díra zásadním způsobem zvětšila, a ozonová vrstva se zmenšila o 4 ? 5%. Proto se v rámci akce pro záchranu ozonové vrstvy přestaly používat freony v ledničkách a v roce 2005 byl stažen z použití v hospodářství také účinný fumigant metylbromid, protože skoro 60× více ničil ozon v stratosféře než freony.

Ozon naopak může při dezinfekci zastoupit metylbromid, který ho tak ničil v stratosféře (!).

Vlastnosti ozonu

Ozon je modrým plynem, těžším než vzduch. Vyskytuje se ve třech skupenstvích. Pevný ozon taje v teplotě –192,7oC, teplota varu tekutiny činí –111,9oC, a hustota plynu v teplotě 0oC činí 2,144 g/dm3. Ozon se asi 10× lépe rozpouští ve vodě než kyslík O2.

Jeho molekula O3 je nestálá. Poločas přeměny činí pouze 20 až 50 minut ve vzduchu a 1 až 10 minut ve vodě. Ozon se tehdy rychle rozpadá na kyslík (O2) a jednoatomové (O), které je velmi silným oxidantem, silnějším než kyslík dvouatomový. Může se připojovat ke dvojným vazbám v molekulách nenasycených organických sloučenin, čímž drasticky mění jejich vlastnosti.

Využití ozonu

Ozon patří k nejsilnějším oxidantům, proto se uplatňuje během dezinfekce a dezodorizace, a také během odbarvování nebo odstraňování nepříjemné chuti z některých potravinářských produktů. Používá se ve formě plynu (častěji) nebo ozonové vody.

Silný oxidant se nejčastěji využívá během dezodorizace, protože mění vlastnosti nejrůznějších organických sloučenin, které rozhodují o nepříjemných zápaších. Ozon nemaskuje příčinu zápachu, ale trvale ji odstraňuje.

Dezodorizaci ozonem je možné provést v obytných místnostech a budovách pro veřejnost za účelem odstranění nepříjemných nebo cizích zápachů. Po zákupu nového nábytku je možné jeho zvláštní pach jednoduše odstranit pomocí ozonu. Podobným způsobem se eliminuje zápachy z místností po malování nebo lakování. Krátký proces ozonování zlepšuje kvalitu vzduchu ve veřejných budovách: v divadlech, kinech, kasinech, nemocnicích a jiných objektech.

Je velmi ceněný v hoteliérství a gastronomii, protože z pokojů pro hosty odstraňuje zápachy, které tam vznikly během kouření cigaret, a z veřejně přístupných místností např. zápachy, které vznikly během přípravy jídla v kuchyni, smažírně nebo pizzerii (zápach oleje po smažení). Hotelový pokoj se zkaženým a znečištěným vzduchem se může změnit na svěží a voňavou místnost během 20 až 30 minut právě díky ozonátoru. Zákrok umožňuje připravit místnost pro nové hosty během velmi krátké doby. V rekreačních střediskách ozon odstraňuje ztuchlé zápachy z kempinkových chatek.

Ozon už našel své uplatnění při eliminování zápachů z kabin osobních automobilů (zápach po rozlitém mléku, cigaretovém kouři a po „mokrém psovi“), ale i sanitních a policejních vozů. Autobusy, autokary, tramvaje, taxíky a jiné veřejné dopravní prostředky je nutné pravidelně podrobovat ozonování, protože zákrok plně odstraňuje zápachy z jejich vnitřků a osvěžuje je.

Zlepšuje kvalitu a vůni vzduchu v potravinářských podnicích díky odstranění ztuchlého zápachu v chladicích prostorech, mrazírnách nebo v prostorech s kvasnými káděmi v pivovarech. V místnostech podniků, kde se zpracovává maso, odstraňuje nepříjemné zápachy, jež vznikají během této činnosti. Také automobily, které převážejí maso, je vhodné podrobit systematickému ozonování.

Ozon účinně odstraňuje z místností nesnesitelné zápachy, které vznikly po procesu rozkladu zemřelého. Vznikají tehdy tzv. „mrtvolné jedy“ (ptomainy) jako produkt bakteriálního rozkladu bílkovin pomocí enzymů, jež jsou vytvářeny mikroorganismy. Patří k nim: kadaverin, putrescin, neurin a metylguanidin, které mohou ohrožovat zdraví a život lidí. Ozon se spojuje s mrtvolnými jedy a mění jejich nepříjemné vlastnosti.

Žádný chemický prostředek na maskování zápachů neodstraňuje zápach spáleniny, který vzniká během požáru. Pouze zákrok ozonování zaručuje skoro 100% účinnost.

Dezinfekční vlastnosti ozonu byly objeveny v roce 1886. Několik let poté byl v Holandsku otevřen první podnik pro úpravu pitné vody pomocí ozonu. V tuto chvíli je metoda sterilizace pitné vody ozonováním všeobecně používána jak v Evropě tak i v Severní Americe a za její rozšíření vděčíme prvotřídním dezinfekčním vlastnostem ozonu. Jeho použití je kromě toho spojeno s menším rizikem pro lidské zdraví a zdraví životního prostředí než používání chlóru ke stejným účelům.

Ozon účinně ničí bakterie, plísně a viry, a proto je možné ho používat při dezinfekčních zákrocích všeho druhu.

Ozonování prostorů, kde se shromažďují lidé, zásadním způsobem omezuje rozšiřování nemocí (např. chřipky). Za tímto účelem je nutné ozonem systematicky dezinfikovat byty, školy, kanceláře a prostory ve zdravotnických zařízeních: nemocnice, pokoje pro nemocné, zdravotní střediska, operační sály, ordinace a chodby, čímž předejdeme infekcím a nákazám. Pokud ozon využijeme stejným způsobem v budovách patřících k inventáři, nejen že odstraníme nepříjemné zápachy, ale také předejdeme rozšiřování se nakažlivých nemocí u zvířat.

Uplatnění ozonu, jež jsou popsána výše, za účelem dezodorizace přispívají k ničení škodlivých patogenních mikroorganismů. Pokud ozonem osvěžíme klimatizaci v automobilu, zároveň ji tímto způsobem dezinfikujeme.

Ozonem můžeme také dezinfikovat deky, matrace a jiné vybavení v takových místech jako vězení nebo vazba, ale také v sanitních vozech po převezení zanedbané nebo nemocné osoby.

V bazénech ozonování sterilizuje a očišťuje vodu, ničí řasy, což zaručuje naprostou průzračnost vody v nádrži.

Po povodni nebo po vytopení bytu ničí ozon plísně, které se mohou začít rozvíjet ve vlhkých místnostech. Zákrok s využitím silného oxidantu je vhodný také při odplísňování starých a zanedbaných bytů nebo domů, v nichž chybí ventilace a vysoká vlhkost způsobila nadměrný rozvoj plísní (Stachybotrys chartarum, Aspergillus versicolor).

V prostorech, v nichž se produkují potraviny zvířecího původu (masné podniky, zpracování ryb) předchází dezinfikování prostorů a vzduchu s využitím ozonu kažení potravin, několikanásobně prodlužuje jejich čerstvost a díky tomu zaručuje jejich neškodnost. Ozon se také už dlouho používá k zabezpečení masa a zpracování jiných potravin jako účinný biocidní přípravek.

Více než 300 000 osob v naší zemi je alergických na prach v domácnosti. Nemohou se nacházet v zaprášených místnostech, nemohou uklízet. Alergii u nich vyvolávají alergeny, které se nacházejí ve výtrusech prachových roztočů (Dermatophagoides farinae, D. pteronyssinus) na drobných částech prachu. Alergeny (DER p1, DER f2 a jiné) jsou sacharidy spojené s peptidy s molekulární hmotností od 25 000 do 40 000. Ozon je účinně ničí a také omezuje rozvoj prachových roztočů. Každý alergik by si měl koupit ozonátor a pravidelně dezinfikovat místnosti, ve kterých se necítí dobře.

Ozon může být také využíván ve válce s biologickou zbraní šířenou teroristy. Reaktivní ozon zneškodňuje a ničí endospory Bacillus anthracis. Dezinfekce místností, v nichž došlo k otevření dopisu s „bílým práškem“ ? výtrusy (Antrax), je adekvátní reakcí.

Ve velké koncentraci je ozon jedovatým plynem pro hmyz ? škůdce v přechovávaných potravinářských produktech, proto se bere v úvahu jako prostředek při dezinfekčních zákrocích. V prvních terénových testech byla prokázána 90 až 100% smrtelnost dospělých jedinců druhu Sitophilus zeamais a Tribolium castaneum a také larev zavíječe paprikového v situaci, kdy bylo zrní plynováno v 500-ti bušlovém silu v koncentraci 50 ppm po dobu 3 dnů. Při použití menší koncentrace plynu (25 ppm po dobu 5 dní) byla konstatována 90% smrtelnost dospělých jedinců druhu Sitophilus zeamais a Tribolium castaneum a 75% smrtelnost larev zavíječe paprikového (tabulka). K zaplynování obilí ve velkých silech nebo k boji se čmelíkem kuřím v kurníkách jsou potřebné velké generátory ozonu s výkonem alespoň 300 až 600× větším než obvyklé ozonátory.

Zakončení

Možnosti jak využívat ozon jsou četné. Zákroky s jeho použitím jsou příznivé pro životní prostředí a dokonce akceptované v ekologické produkci. Díky použití ozonu nevznikají žádné vedlejší produkty. Ozon není stálý; přebytek plynu se velmi rychle rozkládá na kyslík: 2O3 a 3O2.

Vadou ozonu je to, že se jedná o plyn vysoce korozní ve vztahu ke kovům. Je nebezpečný pro elektrická zařízení (vedení), oxiduje povrch kovových sil, ale nepůsobí závažnější poškození. Za účelem minimalizace následků koroze je nutné používat ozon v koncentraci <45 ppm.

Ozon je nebezpečný plyn pro člověka. Jeho intenzivní zápach se dá vycítit už v koncentraci 0,02 až 0,05 ppm a v EU je dovolena koncentrace 0,1 ppm O3 po dobu 8 hodin. Abychom se vyhnuli otrávení ozonem, je nutné používat detektor ozonu během práce s generátorem a v místech možného vytékání, a oblast, ve které se provádí zákrok je nutné zabezpečit tak, aby tam jiné osoby neměly přístup. Po ozonování je nutné prostor pečlivě vyvětrat, než bude odevzdán uživatelům. Za účelem urychlení procesu je možné používat destruktor ozonu, který odstraňuje aktivní kyslík (O) a umožňuje rychlejší používání místností.

Ceník dezodorizace:

• osobní automobil: 799,– Kč s DPH
• nákladní automobil: 999,– Kč s DPH
• byt: 11, 50 Kč/m3 s DPH

Autor textu: Prof. dr hab. Stanisław Ignatowicz
SGGW – Katedra Entomologii Stosowanej
Warszawa