Ứng dụng của ozone trong sản xuất nước uống đóng chai

Ozone là khí được hình thành tự nhiên trong khí quyển, chúng không màu và có mùi hơi tanh. Về mặt hóa học, ozone là dạng triatomic, đẳng hướng của oxy  có công thức hóa học là O3 và trọng lượng phân tử khối là 38. Dưới nhiệt độ và áp suất khí quyển tiêu chuẩn, ozone là một khí không bền chúng dễ bị phân hủy thành oxy phân tử

Ozone là một chất có tính oxy hóa khử cao,hiện chúng có ứng dụng phổ biến trong ngành công nghiệp sản xuất nước uống đóng chai. Ozone cho hiệu hiệu quả hơn 25 lần so với axit hypochloric (HOCl); 2.500 đến 3.000 lần mạnh hơn và nhanh hơn hypochlorite (OCl); và tốt hơn gấp 5.000 lần so với chloramine (NH2Cl). ”  Với những khả năng oxy hoá của mình ozone trở thành một phương pháp khử trùng vượt trội

Lợi ích của việc sử dụng ozone thay thế các hoá chất hoá học khác.

• Ozone có thể được tạo ra tại chỗ nhờ máy tạo ozone
• Hiệu quả oxy hoá khử của oxy rất tốt
• Sau khi được tạo ra ozone nhanh chóng phân huỷ thành oxy, 
• Phản ứng không tạo ra các hợp chất halogen, hay hoá chất độc hại ;
• Ozone phản ứng nhanh chóng và hiệu quả trên tất cả các chủng vi khuẩn, virus.
• Ozone hoạt động bằng quá trình oxy hoá trực tiếp hoặc gián tiếp,

Máy tạo ozone được Siemens thiết kế và cho ra đời vào năm 1857, và được ứng dụng trong công nghệ xử lý nước uống đầu tiên tại nhà máy nước uống Nice, pháp vào năm 1906. Và do vậy công nghệ xử lý nước ozone nhanh chóng nhận được sự chấp nhận của công chúng Hoa Kỳ, và theo đó là sự phát triển và ra đời của máy tạo ozone hiện đại. Với thiết bị này cho phép tạo ra một lượng ozone đáng kể và được dùng cho vô số các ứng dụng. Gần đây, ozone đã được cấp nhận GRAS ( chứng nhận an toàn thực phẩm) bởi cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA).

Nguyên tắc tạo ozone tại một máy tạo ozone công nghiệp hiện đại giống với cách ozone được  hình thành trong tự nhiên.Trong môi trường phóng điện corona, chất khí bị ion hoá tạo ra các electron e có năng lượng cao, khi electron bắn vào phân tử oxy electron cấp năng lượng cho phân từ oxi) phân tử O2 bị tách thành các nguyên tử O, O là một nguyên tử không bền chúng sẽ nhanh chóng kết hợp với phân tử O2 để tạo ra ozone;.

Ozone sản xuất công nghiệp cho phản ứng oxy hoá  được sản xuất dưới dạng khí. Vì ozone có tính phản ứng cao, và có thời gian bán huỷ ngắn, nó không thể được lưu trữ dưới dạng khí và không thể vận chuyển,  Do đó ozone luôn được tạo ra trực tiếp để sử dụng ngay lập tức.

Khi ozone được sử dụng để xử lý nước uống, nó sẽ đem lại hiệu quả rất cao vì sức mạnh oxy hoá của mình. Khả năng oxy hoá mạnh mẽ giúp ozone loại bỏ được màu sắc, vi khuẩn, dư vị và mùi hôi. Quan trọng hơn ozone còn giúp tiêu diệt vi khuẩn và virus hiệu quả nhanh chóng hơn bất kỳ chất khử trùng nào khác.

Ozone cũng sẽ oxy hoá kim loại nặng, sắt và mangan để chúng giảm xuống mức thấp nhất ( nằm trong ngưỡng an toàn)

Hiện nay trên thế giới có khoảng hơn 2000 cơ sở sản xuất nước uống đang sử dụng công nghệ Ozone.  Là một chất có khả năng khử trùng vượt trội ozone cho hiệu quả tốt trong việc loại bỏ nhiều các hoá chất độc hại phức tạp. Trong những năm gần đây ozone đã được ứng dụng trong ngành công nghiệp nước thải thay thế cho các chất tẩy trùng như Chlorine và Hypochlorite.