Ozon-Nanoblasen: Eine bahnbrechende Technologie für fortschrittliche Wasseraufbereitung

Einführung

Ozon-Nanoblasen sind ein attraktiver Bereich der Forschung und Technologie im Bereich der Wasserreinigung, -aufbereitung und -desinfektion. Ozon-Nanoblasen sind extrem kleine Blasen mit Durchmessern im Nanometerbereich (weniger als 100 nm), die aus Ozongas bestehen.

In den letzten Jahren haben diese kleinen Bläschen auf Ozonbasis aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften und möglichen Anwendungen in verschiedenen Branchen an Aufmerksamkeit gewonnen.

Ozon (O3) ist ein starkes und leistungsfähiges Oxidationsmittel und Sterilisator, das für seine Fähigkeit bekannt ist, Bakterien, Viren und andere Infektionserreger zu inaktivieren. Bei der Verwendung von Ozon als Desinfektionsmittel in Wasseraufbereitungsprozessen besteht die Herausforderung darin, Ozon effektiv und effizient im gesamten Wasser zu verteilen. Die Nanobubbles-Technologie löst diese Probleme. Wenn Ozon unter bestimmten Bedingungen in Wasser eingebracht wird, können sich Ozon-Nanoblasen bilden, die deutliche Vorteile gegenüber herkömmlichen Ozonbehandlungsmethoden aufweisen. Denn der Hauptvorteil von Ozon-Nanoblasen ist ihre lange Lebensdauer im Wasser. Aufgrund ihrer geringen Größe und großen Oberfläche können diese Bläschen längere Zeit im Wasser schweben und ermöglichen so eine längere Kontaktzeit zwischen Ozon und Schadstoffen. Diese Kontaktzeit erhöht die Effizienz der Reinigung und macht den Reinigungsprozess vollständiger.

Außerdem haben Ozon-Nanoblasen eine höhere Massenübertragungsrate als größere Blasen oder gelöstes Ozon. Wenn also mehr Ozon auf das Wasser übertragen wird, erhöht sich die Desinfektionsleistung. Durch die geringe Größe der Blasen können sie auch in kleine Ritzen und schwer zugängliche Bereiche eindringen, was zu einer gründlicheren und effizienteren Reinigung des Wassers beiträgt.

Abgesehen von ihrer Wirksamkeit sind Ozon-Nanoblasen auch eine sichere und umweltfreundliche Technologie. Im Gegensatz zu herkömmlichen chemischen Behandlungsmethoden erzeugen Ozon-Nanoblasen keine schädlichen Nebenprodukte und hinterlassen keine giftigen Rückstände. Außerdem ist Ozongas eine natürliche und reichlich vorhandene Ressource, die leicht vor Ort erzeugt werden kann, was es zu einer kostengünstigen Lösung für eine Vielzahl von Anwendungen macht.

Application of ozone nanobubbles

Ozon-Nanoblasen werden in verschiedenen Branchen eingesetzt, z. B. in Wasseraufbereitungsanlagen, Schwimmbädern, in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie, in der Landwirtschaft und in der Aquakultur (Abb.)

In Wasseraufbereitungsanlagen werden Ozon-Nanoblasen eingesetzt, um organische Verunreinigungen zu beseitigen, Mikroorganismen abzutöten und zu inaktivieren, organische Substanzen zu oxidieren und Geruch und Farbe im Wasser zu reduzieren. Außerdem dringen diese Blasen in verschiedene Teile des Wassersystems ein und treffen dort effektiv auf Verunreinigungen. In der Lebensmittel- und Getränkeindustrie werden Ozon-Nanoblasen als wirksame Desinfektionsmethode eingesetzt. Sie können zur Desinfektion von Obst, Gemüse, Fleisch und anderen Produkten eingesetzt werden. Außerdem können Ozon-Nanoblasen dazu beitragen, die Qualität von Produkten zu erhalten und ihre Haltbarkeit zu verlängern.

In der Landwirtschaft und der Aquakultur kann der Einsatz von Ozon-Nanoblasen die Wasserqualität verbessern und das Wachstum und die Gesundheit von Wasserorganismen und landwirtschaftlichen Produkten fördern. Diese Blasen werden als Desinfektionsmethode in Aquakulturen eingesetzt, z. B. in der Fisch- und Garnelenzucht. Ozon-Nanoblasen werden auch in der Abwasserbehandlung und zur Desinfektion von Krankenhäusern, Küchen und Hotels eingesetzt.

Ein weiteres Einsatzgebiet von Ozon-Nanoblasen ist die Grundwassersanierung, indem sie in kontaminiertes Grundwasser injiziert werden. Das Ozon in den Nanoblasen reagiert mit organischen Verunreinigungen wie Pestiziden und Erdölprodukten und spaltet sie in harmlose Nebenprodukte auf. Dieser Prozess wird als Oxidation bezeichnet. Ozon-Nanoblasen werden auch zur Desinfektion des Grundwassers eingesetzt, indem sie Bakterien und andere Mikroorganismen abtöten. Insgesamt kann der Einsatz von Ozon-Nanoblasen eine effektive und nachhaltige Methode zur Grundwassersanierung sein.

Fortschrittliche Oxidationsverfahren

Fortgeschrittene Oxidationsverfahren (Advanced Oxidation Processes, AOPs) sind eine der angewandten Methoden in der Wasser- und Abwasseraufbereitungsindustrie, die zur Entfernung organischer und anorganischer Schadstoffe aus Wasser und Abwasser eingesetzt werden. AOPs funktionieren durch die Erzeugung hochreaktiver chemischer Spezies wie Hydroxylradikale oder Ozon, die organische und anorganische Verunreinigungen schnell oxidieren und zu harmlosen Nebenprodukten abbauen können. Eine der am häufigsten eingesetzten AOPs ist die Ozonierung. Allerdings wird die Ozonierung oft in Kombination mit anderen Behandlungsmethoden wie UV eingesetzt, um hartnäckige Verunreinigungen effektiv zu entfernen.

Wie bereits erwähnt, ist herkömmliches Ozongas nicht in der Lage, effektiv und effizient in das Wasser einzudringen. Einer der Hauptvorteile von Ozon-Nanoblasen gegenüber der traditionellen Ozongasbehandlung ist jedoch ihre größere Oberfläche. Da das Ozongas in Form von winzigen Bläschen in der Flüssigkeit verteilt wird, hat es eine viel größere Oberfläche, auf der es auf Verunreinigungen treffen kann. Daher sind Ozon-Nanoblasen bei AOPs viel effektiver als herkömmliche Ozongasbehandlungsmethoden.

Acniti bietet den Standard-Ozongenerator Oxiti an, der 5 Gramm Ozon pro Stunde erzeugt. Alle Acniti-Produkte, einschließlich des Oxiti-Ozongenerators, sind aus hochwertigen Materialien hergestellt.

Fazit

Auf Nanoblasen basierende Methoden, einschließlich Ozon-Nanoblasen, wurden in den letzten Jahren häufig für die Reinigung von Wasser, Abwasser, Lebensmittel- und Getränkeverarbeitung, Landwirtschaft und Aquakultur eingesetzt.
Die wichtigsten Vorteile von Ozon in Nanoblasen sind:

• Erhöhte Löslichkeit von Ozon: Ozon-Nanoblasen haben aufgrund ihrer großen Anzahl und lächerlich geringen Größe eine große Oberfläche, wodurch sich das Ozongas besser in Flüssigkeiten löst. Dies verbessert den Transport und die Wirksamkeit von Ozon in Anwendungen wie der Wasseraufbereitung und Desinfektion.
• Erhöhte Reaktionsgeschwindigkeit: Die geringe Größe der Ozon-Nanoblasen erhöht die Stoffübertragungsrate, was zu einer viel höheren Reaktionsrate führt. Dies kann zu schnelleren und effektiveren Oxidations- oder Desinfektionsprozessen führen.
• Stabilität: Ozon-Nanoblasen können stabiler sein als herkömmliche Ozonblasen.
• Durchdringung: Aufgrund ihrer geringen Größe können Ozon-Nanoblasen in kleinere Räume eindringen. Dadurch können sie in verschiedenen Bereichen wie der Reinigung und Desinfektion eingesetzt werden.
• Umweltfreundlich: Ozon ist ein starkes Oxidationsmittel, das den Bedarf an herkömmlichen chemischen Desinfektions- oder Reinigungsmitteln ersetzen oder reduzieren kann. Ozon-Nanoblasen bieten eine umweltfreundliche Lösung, da Ozon in Sauerstoff zerfällt und keine schädlichen Verbindungen zurückbleiben.
• Vielfältige Anwendungen: Ozon-Nanoblasen werden in verschiedenen Branchen eingesetzt, z. B. in der Wasseraufbereitung, Abwasserbehandlung, Lebensmittelverarbeitung, Landwirtschaft, Pharmazie usw.