Free Press

Alhaalla SOCOTEC vastaa usein kysyttyihin kysymyksiin otsonivesikäsittelystä.

• Mitä on otsonivesien käsittely?
• Miten otsonia valmistetaan?
• Miksi otsonia käytetään veden puhdistamiseen?
• Miten otsonivesien käsittely toimii?
• Onko otsonoitu vesi turvallista?
• Onko otsonointi ACoP L8:n mukaista?
• Luokittelevatko paikalliset vesiviranomaiset otsonilla käsitellyn jäähdytysveden jätevedeksi?
• Vaikuttaako otsoni vesitasapainoon?
• Onko otsoni syövyttävää?
• Mitä ympäristöhyötyjä otsonin käytöstä desinfiointiaineena on?
• Miten otsonivedenkäsittelyä voidaan käyttää elintarvike- ja juomateollisuudessa?
• Päteekö otsoni biosidivalmisteita koskevien asetusten piiriin?

Mitä on otsonivedenkäsittely?

Epäorgaaninen molekyyli, otsoni (O3) on hapen allotrooppinen muoto; jokainen molekyyli sisältää kolme happiatomia tavanomaisen kahden sijaan. Se on vaaleansininen kaasu, jota muodostuu luonnollisesti ilmakehässä ja jolla on pistävä haju. Ukkosmyrskyn aikana salamapurkauksista muodostuva otsoni on se, joka antaa ilmalle sen tyypillisen raikkaan ja puhtaan hajun jälkikäteen.

Miten otsonia syntyy?

Samoin kuin otsonia muodostuu luonnollisesti sähköpurkauksesta ukkosen aikana, suuria määriä otsonia tuotetaan nykyaikaisessa sähköisessä otsonigeneraattorissa. Tämä otsonin tuottamismenetelmä muodostuu koronapurkauksen avulla. Korkeajännite johdetaan happea sisältävän kaasuvirran yli. Korkeajännitteen energia jakaa happimolekyylin (02); kahdeksi happiatomiksi (0) – jotka yhdistyvät uudelleen tavallisten happimolekyylien (02) kanssa muodostaen otsonia (03).

Otsonigeneraattorin suorituskyvyn parantamiseksi puhdasta happea voidaan käyttää ympäröivän ilman tilalle, jolloin ilmavirta saa suuremman prosenttiosuuden happea.

Otsonia voidaan muodostaa myös tietyntyyppisten ultraviolettilamppujen läheisyydessä, mutta tämä tuottaa kuitenkin otsonia vain alhaisissa pitoisuuksissa. Koska otsoni on erittäin reaktiivinen ja sillä on lyhyt puoliintumisaika, sitä on hyvin vaikea varastoida ja kuljettaa. Siksi otsonia on aina tuotettava paikan päällä välitöntä käyttöä varten.

Miksi otsonia käytetään veden puhdistamiseen?

Otsoni on voimakas hapetin, joka veteen liuetessaan tuottaa laajakirjoisen biosidin, joka tuhoaa kaikki bakteerit, virukset ja kystat. Otsonivesikäsittelyä on käytetty kaupallisesti juomaveden käsittelyyn vuodesta 1904 lähtien.

Miten otsonivesikäsittely toimii?

Otsoni on tehokkain tällä hetkellä sallittu hapetin (vain fluori on vahvempi – sen käyttö on kielletty useimmissa maissa).

Hapettimena se on 51 % vahvempi kuin kloori ja sen tappamisnopeus on 3,125 kertaa nopeampi. Otsonin biosidinen teho perustuu sen kykyyn hapettaa bakteerikalvojen orgaanista materiaalia, mikä heikentää soluseinää ja johtaa solun repeämiseen, jolloin solu kuolee välittömästi.

Sitä vastoin kloorin ja kaikkien muiden hapettavien ja hapettamattomien biosidien on kuljettava solukalvon läpi häiritäkseen joko solun ydinsukupolven lisääntymismekanismia tai erilaisia entsymaattisia elämää luovia reaktioita, jolloin molemmissa tapauksissa biosiditehokkuus heikkenee huomattavasti.

Tästä syystä otsoni kykenee tuhoamaan kaikki bakteerit, levät ja biofilmit ilman vastustuskyvyn tai immuniteetin muodostumisen riskiä. Otsoni inaktivoi helposti ja nopeasti jopa vastustuskykyiset ja ongelmalliset vesiperäiset mikro-organismit, kuten Giardia, Cryptosporidium, streptococcus fecalis ja E.coli, jotka aiheuttavat vakavia terveysongelmia juomavedessä. Otsoni pysyy tehokkaana laajalla pH-alueella.

Vaikka virukset ovat bakteereja vastustuskykyisempiä otsonihävittämiselle, virusten inaktivointi tapahtuu helpommin otsonoinnilla kuin halogenoinnilla.

Onko otsonoitu vesi turvallista?

Kyllä, hapetus on luonnollinen prosessi ja poistaa kemikaalien tarpeen. Otsonoitua vedenkäsittelyä on käytetty ympäri maailmaa jo vuosia, ja suuret juomayhtiöt luottavat vahvasti tähän tekniikkaan.

Onko otsonointi ACoP L8:n mukainen?

Otsoni on lueteltu hapettavana biosidina L8:ssa, ja DoE on testannut sen virallisesti ja vahvistanut sen tehokkuuden biosidina ilman tarvetta toissijaiselle biosidille tai dispergointiaineelle.

Luokittelevatko paikalliset vesiviranomaiset otsonilla käsitellyn jäähdytysveden jätevedeksi?

Otsoni on erittäin reaktiivinen ja siksi sen puoliintumisaika veteen liuotettuna on hyvin lyhyt. Otsonin (03) luonnollinen reaktio on palata happimuotoonsa (02). Tämä reaktioaika on tyypillisesti 10-20 minuuttia 20ºC:ssa. Tämä tarkoittaa, että otsonilla käsitellystä ei-rautametallien jäähdytysjärjestelmästä tuleva vuoto ei sisällä kemiallisia biosideja tai korroosionestoaineita tai myrkyllisiä jäämiä, eikä sitä siten luokitella jätevedeksi, vaan se voidaan johtaa pintaviemäriin.

Vaikuttaako otsoni vesitasapainoon?

Otsonin pH on neutraali (noin 7,0), joten se ei vaikuta järjestelmän veden pH:han. Otsonissa ei ole kalsiumia tai alkaliniteettia eikä liuenneita kiintoaineita, joten se ei vaikuta vesitasapainoon.

Otsoni poistaa pieniä määriä liuenneita metalleja, kuten rautaa, mangaania ja kuparia, hapettamalla ne korkeimpaan hapetusasteeseensa. Tällöin ne saostuvat vedestä ja ne tulisi poistaa suodattamalla.

Onko otsoni syövyttävää?

Oikein käytettynä otsonin on osoitettu ylläpitävän minimaalista korroosioastetta, joka on samankaltainen ja usein parempi kuin perinteisillä kemikaaleilla käsitellyissä järjestelmissä.

Mitä ympäristöhyötyjä otsonin käytöstä desinfiointiaineena on?

Koska otsonikaasu tuotetaan paikan päällä ja ilman kemikaalien käyttöä, siitä on välittömiä ympäristöhyötyjä, kuten:

• Saasteita ei synny
• Tuotettu jätevesi on turvallista päästää vesistöihin ja pintaviemäreihin – jätevesiviemäriä ei tarvita
• Jätevettä voidaan käyttää muissa harmaavesisovelluksissa – säästetään veden täydennystä muista lähteistä
• No kemikaalien valmistusta ei tarvita, joten kuljetukset vähenevät ja kemikaalitynnyreitä ei tarvita
• Kemikaalivarastojen loppumisen ja toimituskomplikaatioiden ym. riskin välitön poistaminen

Miten otsonivesien käsittelyä voidaan käyttää elintarvike- ja juomateollisuudessa?

Otsonia on käytetty jo yli 100 vuoden ajan elintarvikkeiden ja elintarvikkeiden ainesosien säilöntäaineena sekä puhdistukseen panimoteollisuudessa, hajunvalvontaan ja lääkehoitoon.

Otsoni pystyy tuhoamaan kaikki bakteerit, levät ja biofilmit ilman resistenssin, kasautumisen, koskemattomuuden tai myrkyllisten jäämien riskiä, mikä tekee otsonista ihanteellisen valinnan suoriin elintarvike- ja juomasovelluksiin.

Ozone on vahva desinfiointi- ja kaasutusaine, jota voidaan käyttää elintarvikkeiden desinfiointiin varastotiloissa ja kuljetuksen aikana estämään bakteerien, homeen ja hiivan esiintymistä elintarvikkeiden pinnalla sekä torjumaan hyönteisiä. Se voi poistaa bakteerien tuottaman ei-toivotun maun ja poistaa kemiallisesti etyleenikaasua kypsymisprosessin hidastamiseksi, mikä mahdollistaa pidemmän jakelun.

Yleinen käytäntö tuoreiden hedelmien ja vihannesten puhdistuksessa on pesu otsonoidussa vedessä, ja pesuvesi kerätään talteen ja käsitellään suodattamalla ja otsonoimalla. Käsitellyssä pesuvedessä ei ole bakteereja, väriä eikä suspendoituneita kiintoaineita, ja se voidaan kierrättää vedenkäytön vähentämiseksi. Toisin kuin tavanomaisissa halogeenipohjaisissa pesujärjestelmissä, otsonointiprosessista poistuvassa jätevedessä ei ole kemiallisia jäämiä, mikä on kasvava huolenaihe ympäristöön ja pohjaveden pilaantumiseen liittyen.

Otsonia käytetään yleisesti myös pullotetun juomaveden desinfioinnissa. Otsoni on erityisen liukoinen veteen; se tappaa tehokkaasti mikro-organismeja hapettamalla niiden solukalvoja. Otsonilla on ainutlaatuinen ominaisuus hajota itsestään eikä se jätä myrkyllisiä jäämiä. Tämä ominaisuus antaa pullotuslaitoksille mahdollisuuden desinfioida juomavesi ja pidentää säilyvyysaikaa ilman, että prosessivettä lisätään kemiallisesti.

Kuuluuko otsoni biosidivalmisteita koskevien asetusten soveltamisalaan?

Kyllä – Biosidituotesäädökset (EU) 528/2012 (BPR) tulivat voimaan 1. syyskuuta 2013 ja kumosivat biosidituotedirektiivin (direktiivi 98/8/EY) tästä päivästä alkaen. Syyskuun 1. päivästä 2013 alkaen otsonia säännellään BPR:n nojalla ”tehoaineena”.

BPR:n nojalla kaikkien, jotka haluavat markkinoida otsonigeneraattoria biosidikäyttöön EU:ssa, on hyväksyttävä tuotteensa BPR:n mukaisesti. Tämä prosessi edellyttää tällä hetkellä ensin, että otsonia koskeva ”tehoaine”-asiakirjat toimitetaan syyskuuhun 2016 mennessä ja sen jälkeen kutakin EU:ssa markkinoitavaa tuotetta koskeva erityishakemus toimitetaan syyskuuhun 2017 mennessä.

SOCOTEC, entinen ESG, on Euroopan otsonikauppiaiden yhdistyksen (European Ozone Trade Association, EUOTA) perustajajäsen, ja se on toimittanut asiakirja-aineistonsa biosidivalmisteita koskeville säädöksille toimivaltaiselle elimelle.

Lisätietoa SOCOTEC:n otsonivesienkäsittelyyn liittyvistä palveluista tai ota yhteyttä meihin.