Свойства, получениие и применение озона (стр. 19 )

Озон и озониды могут использоваться для подготовки и дезинфекции воды минеральных и лечебных ванн. В связи с высокой минерализацией таких вод используется коагуляция, фильтрование, обработка окислителями, и дополнительно, обеззараживание О3, без снижения лечебных свойств воды. Например, состав для очистки воды для ванн (заявка 60-136507 Японии, А61К 7/50, С02F 1/50, опубл. 20.07.1985), содержит комбинацию 5÷99 % неорганических перекисей (перкарбонат Na, перборат Na) и 1÷40 % производных янтарной кислоты RCH(COX)CH2COOY, где R=C10¸C22 — алкил или алкенил; X и Y = Н, щелочной металл, NH4 или водорастворимый алканоламин, а также озониды.

Для снижения числа микробных загрязнений предлагается (заявка 3214361 ФРГ, А61L 2/20, A23L 3/34 опубл. 20.10.1983) противомикробное средство, состоящее из смеси одного или нескольких газов и паров (O3, ClO2, пропиолактон, смеси SO2 и муравьиной кислоты и др.) и предназначенное для обеззараживания насыпных материалов, изделий, упаковок и т. д. При обработке газами на поверхности материалов образуется слой конденсационной воды, в которой происходит растворение газов (5¸10 мг/л), образовавшийся раствор обладает более эффективным действием по сравнению с чистыми газами. После достижения требуемой чистоты поверхности остатки раствора газов удаляют потоком воздуха. Время действия газом — менее 1 секунды. При инактивации вирусов в жидкости озоном, путем пропускания потоком воздуха с O3, процесс ускоряется в присутствии 0,5 Н NaHCO3.

Устройство для бактерицидной обработки поверхности материалов (а. с. 1183046 СССР, А23L 3/32, БИ, 1985, № 37), содержит осушитель, холодильник, смеситель и датчики: концентрации O3, скорости потока и температуры, установленные в корпусе и смесителе. Причем датчики через блок обратной связи подключены к озонатору, побудителю расхода газа, увлажнителю и холодильнику.

Для очистки внутренних стенок стальных, стеклянных или деревянных контейнеров предлагается (пат. 4874435 США, A61L 2/00, В08В 3/02, опубл. 17.10.1989) озонирование, путем обработки их озонированной водой (с концентрацией O3 ~ 0,20 л/мин) под давлением.

В способе стерилизации медицинского инструмента озонированным воздухом (заявка 2528704 Франции, А61L 2/08, опубл. 23.12.1983), облученным электромагнитными волнами с частотой f = 3000¸16000 МГц, используется устройство, содержащее камеру, снабженную вентилятором, нагревателем и генератором электромагнитных волн, в которую подают O2, озонированный воздух или O3.

Генератор высоконасыщенной озоном воды (пат. 4900481 США, В01F 3/04, опубл. 13.02.1990) предлагается использовать, например, при мытье рук в медицине, пищевой промышленности, фармакологии и т. д. Причем вода подается в генератор сквозь сужение в трубе и инжектируется в камеру декомпрессии, в верхней части которой имеется клапан, соединяющий камеру с генератором озона. За счет пониженного давления, создаваемого благодаря эффекту Вентури, в камере декомпрессии озон сквозь клапан всасывается в нее и смешивается с водой.

Озон оказывает защитные свойства от вредного воздействия микроорганизмов на пищевые продукты и фармацевтические препараты. Например, при воздействии на споры аспергилл, пеницилл, молочнокислых бактерий суспедированных в воде при концентрации 106 ÷ 109 частиц/мл, путем пропускания через взвесь озона с концентрацией 0,3¸0,5 мг/л со скоростью 1455 мл/мин и временем экспозиции от 5 с до 4 ч при t = 5÷20 °С, споры аспергилл погибают после 90¸180 мин; дрожжей - через 8¸10 мин; бацилл - через 180¸240 мин. Клеткам дрожжей достаточно для гибели 5¸10 минут действия озона; молочнокислых бактерий 15¸20 с; а клетки Candida paracreus погибали через 60 мин. Бактерицидный эффект озона усиливается добавлением 1¸5 % NaCl и снижается в присутствии 1¸10 % сахарозы. Добавление пшеничной муки в концентрации 0,2¸1 % снижает бактерицидный эффект озона против дрожжей и спор бацилл и усиливает против спор грибов. Также отмечается усиливающий эффект 0,2¸1 % чесночного порошка в отношении спор бацилл.

Озонирование используется в способе получения стерильных жидкостей в закрытых сосудах (пат. 66489 ГДР, A61J, опубл. 20.04.1969), применяемых для приготовления фармацевтических препаратов. Пример реализации способа: 10 л 0,9 % раствора NaCl с pH = 7 насыщают 15 мин смесью О3 + О2, содержащей 15 % О3, через 15 мин в жидкости содержится О3 – 4 мг/л. Жидкость заливают в сосуды и сразу закрывают, через 2 часа микробы погибают, а через 6 часов О3 в сосудах разлагается.

В способе обезвреживания бактерий в питьевой воде (заявка 2222385 ФРГ, С02В 3/08, опубл. 15.11.1973), хранящейся в герметичных емкостях, предложено перед герметизацией озонировать воду до концентрации О3 - 0,2¸1 мг/л, предпочтительно - 0,3¸0,5 мг/л.

Стерилизация льда озоном увеличивает на 40 % продолжительность хранения рыбы. Применение такого льда для охлаждения напитков не придает им неприятного вкуса, что свойственно льду, полученному из хлорированной воды.

Озонирование воды для лечебных ванн позволяет дезодорировать многократно применяемые лечебные воды, а также активировать жемчужные ванны. При этом коэффициент переноса озона в воде можно определить по формуле:

kL, a = 1,2(P/V)0,5×Q0,5;

где P - мощность на валу мешалки или мощность компрессора, кВт; V —объем кюветы, в которую подают О3 для насыщения воды, л; Q - объем О3, подаваемый на единицу объема кюветы, в минуту.

При перемешивании и увеличении глубины кюветы можно достигнуть растворение 310 г О3 на 1 кВт×ч затрачиваемой энергии.

Устройство для дезодорирования и стерилизации объектов при низком уровне относительной влажности (пат. 5141722 США, A61L 2/00, опубл. 25.08.1992), состоит из камеры, в которую вмонтированы генераторы О3 и ClO2, которые вступают в реакцию с образованием ClO3, обеспечивающей высокий бактерицидный эффект. Также предусмотрено наличие адсорбента для удаления O2 и Cl2 по завершению реакции. Другое устройство (заявка 2695828 Франции, А61L 11/00, 2/20, опубл. 25.03.1994) используется для обеззараживания отходов (пластиковых, текстильных, металлических и других) и включает систему, генерирующую озон.

Способ очистки воздушной среды помещений (а. с. 1762936 СССР, A61L 9/015, опубл. 09.07.1990) включает воздействие на среду озоном с концентрацией 20¸100 мкг/м3. В другом варианте этого способа озонирования воздушной среды (а. с. 1725898 СССР, А61К 31/185, 33/00, опубл. 09.01.1989) для профилактики заболеваемости, за счет усиления неспецифической резистивности организма, поддерживают концентрацию О3 на уровне 40¸60 мкг/м3 и дополнительно вводят аскорбиновую кислоту.

Дезинфицирующие композиции (заявка 92006719/14 России, А61L 2/16, опубл. 26.10.1992) включающие: активнодействующие вещества - жидкие или кристаллические перекисные соединения (в том числе озониды); модификаторы - хелатные соединения, также ПАВ и наполнитель. По заявке 92006721/14 России вместо хелатных соединений в качестве модификаторов используют карбоновые кислоты или их производные, а по заявке 92006720/14 России с той же целью применяют фосфорсодержащие полидентантные вещества.

Малогабаритное устройство (заявка 92011915/13, A01F 25/00, России, опубл. 15.12.1992) для продления срока хранения плодоовощей, включает высоковольтный трансформатор, блок генерации озона, атомарного кислорода и отрицательных ионов, воздуходувку, емкость для хранения в виде пластикового мешка с жесткой горловиной и замкнутый контур циркуляции газа. Газ с озоном обтекает поверхность плодов, убивая на поверхности бактерии и купируя гнилостные процессы.

Способ консервирования натуральных соков (а. с. 1091904 СССР, А23L 3/26, 2/24, опубл. 05.07.1982) например, березового, включает его обработку физико-химическими агентами, причем для сохранения биологической ценности сока и упрощения процесса его консервации, используют озоно-воздушную смесь и обработку проводят в 3-4 стадии с интервалом между ними 20¸30 мин при суммарной концентрации озона — 0,05¸0,4 мас. % от объема сока, при этом при первой обработке концентрация О3 составляет 0,025¸0,3 мас. % от объема сока.

Устройство для озонирования воды (а. с. 1081130 СССР, С02F 1/78, опубл. 31.01.1983) состоит из корпуса, разделенного фильтросной пластиной на камеру разделения и контактную колонну, трубопровода и патрубков для подачи обрабатываемой воды, озоно-воздушной смеси и удаления обработанной воды, причем для уменьшения габаритов и повышения коэффициента использования озона, контактная колонна дополнительно снабжена анодом и катодами, выполненными в виде перфорированных пластин и установленными параллельно фильтросной пластине, причем анод расположен над катодами.

Устройство для бактерицидной обработки жидких сред (а. с. 1007678 СССР, А61L 9/00, опубл. 01.04.1981) содержит емкость для среды и генератор озона с высоковольтными электродами, причем для одновременной активации лечебных и бактерицидных свойств среды, емкость для среды установлена над генератором озона и имеет пористое дно, выполненное из электропроводного гидрофобного материала, при этом высоковольтные электроды подключены к дну емкости.

Устройство для обеззараживания воды электрическими разрядами (а. с. 960130 СССР, С02F 1/48, опубл. 17.11.1980) состоит из генератора высоковольтных импульсов, воздушного разрядника, технологической камеры с электродной системой и емкости для обеззараживаемой воды, причем для снижения удельных энергетических затрат и повышения производительности, оно снабжено узлом откачки озона из разрядника, установленным между воздушным разрядником и емкостью для обеззараживания воды.

Устройство для стерилизации и дезодорации воздуха и помещений методом комбинированного воздействия УФ-излучения и озона, состоящее из фотоозонатора и вентилятора, создающего поток воздуха в воздухопроводе (заявка 93041489 России, A61L 9/015, опубл. 17.08.1993), дополнительно снабжено реакционным объемом, в который поступает воздушно-озоновая смесь из озонатора и служащим для увеличения времени взаимодействия озона в высокой концентрации с загрязненным воздухом. Далее смесь воздуха с озоном поступает в помещение (в отсутствии людей) или в деструктор озона, где его концентрация снижается ниже 0,1 ppm.