オゾンについての基礎知識

オゾン(Ozone)の語源はギリシア語の「臭う」(Ozo,Ozein)という言葉で、 自然界に存在する有臭無色の気体 O3 (分子量48) オゾンは酸素原子O 3個からなる酸素の同素体であり、極めて不安定な物質である。 分解後、酸素O2に戻り、環境負荷がない オゾンは、太古から地球上自然環境にも存在しています。 雷の放電や地球に到達した紫外線の波長により形成されます。 太陽からの242nm以下の波長の紫外線を吸収して光解離した酸素原子と酸素分子が結合してオゾンとなる。 オゾン層とは、地球の待機中でオゾン濃度が高い部分のこと 地上から約10~50KMほどの成層圏に多く存在し、地上20~25KMの高さが最も密度が高くなる。( オゾン濃度10~20ppm ) このオゾン層は、320nm以下の紫外線を吸収し、酸素分子と酸素原子に分解するという反応も同時に進行する。 このオゾンの働きにおかげで地上への紫外線の到着を妨げている。 地上でも、ごく微量に存在し、大気を自浄する働きを有しています。

オゾンガス濃度ごとの利用用途とオゾン濃度コントロール方法(CT値)について

オゾンガス濃度ごとの有効利用の方法について(気相オゾン)

オゾン濃度ごとの除菌消臭から殺菌まで

低濃度オゾンガスによる利用方法

  • 0~0.03ppm程度 自然界にあるオゾン濃度レベル
  • 0.03ppmで、オゾン臭を感じるレベル
  • 0.03~0.05ppm 除菌・消臭・鮮度保持
  • 0.1ppm 8時間労働におけるオゾン許容濃度
     (日本産業衛生学会、中央労働災害防止協会 ガイドライン)
    ※0.1ppmを超える濃度の空間では、オゾン臭気が強く、人間がそのまま8時間居ていることは常識的には想定しにくい、。

高濃度オゾンガスによる利用方法

  • 0.1ppm~除菌レベル 無人環境下での利用
  • 1ppm~殺菌レベル

※目安の数値です。

オゾン濃度の理論値での算出の仕方 (簡易式)

室内オゾン濃度(ppm)=オゾン発生量(mg/h)x0.4(減衰率)÷容積(㎥)÷2.14(係数)

例1:
6畳の部屋(天井まで2.7m)に、家庭用オゾン発生量4mg/hを設置した場合の濃度は?
オゾン濃度ppm=4x0.4÷(9.9x2.7)÷2.14=0.028ppm
 
例2:

飲食店の夜間の厨房(幅5m x 奥行10m x 高さ3m)に、業務用オゾン発生量1000mg/hを設置した場合の濃度は?
オゾン濃度ppm=1000x0.4÷(5x10x3)÷2.14=1.246ppm

※実際には、設置空間の環境によりオゾン減衰率が大きく異なるので、上記数式は目安とお考え下さい。
※減衰率は、オゾンと反応する有機物の量(ニオイの元となる物質やカーテンやクロス、汚れや水分など)と空間の密閉度(換気扇やダクトファン、換気口など)に、大きく影響されます。

気相オゾンガスの具体的な使用例
  • 食品加工分野 ・厨房調理室 包装場 下処理室 冷蔵保冷庫 運送車(デリバリー中)

オゾンについての基礎知識

オゾンについての基礎知識

オゾンについての説明
オゾン(Ozone)の語源はギリシア語の「臭う」(Ozo,Ozein)という言葉で、
自然界に存在する有臭無色の気体 O3 (分子量48)

オゾンは酸素原子O 3個からなる酸素の同素体であり、極めて不安定な物質である。

分解後、酸素O2に戻り、環境負荷がない

オゾンは、太古から地球上自然環境にも存在しています。

雷の放電や地球に到達した紫外線の波長により形成されます。
太陽からの242nm以下の波長の紫外線を吸収して光解離した酸素原子と酸素分子が結合してオゾンとなる。
オゾン層とは、地球の待機中でオゾン濃度が高い部分のこと
地上から約10~50KMほどの成層圏に多く存在し、地上20~25KMの高さが最も密度が高くなる。( オゾン濃度10~20ppm )

このオゾン層は、320nm以下の紫外線を吸収し、酸素分子と酸素原子に分解するという反応も同時に進行する。
このオゾンの働きにおかげで地上への紫外線の到着を妨げている。
地上でも、ごく微量に存在し、大気を自浄する働きを有しています。
地上のオゾン濃度は、
自然界の日中で、0.01~0.03ppm
日差しの強い海岸や森林で、0.04~0.06ppm

オゾンのメリット・デメリットを理解して有効に利用する方法を次に説明します。

オゾンの5つの効果

  1. 殺菌 除菌
  2. 脱臭 消臭
  3. 脱色
  4. 生物活性
  5. 有機物の酸化分解

オゾンの3つの形態

  1. オゾンガス
  2. オゾン水
  3. オゾン氷

オゾン利用の主な歴史

  • 1840年 SchÖnbein オゾンを発見
  • 1857年 Siemens 無声放電式オゾン発生管考案
  • 1873年 Fox オゾンの殺菌作用を発見
  • 1881年 Hartly オゾン層の存在示唆
  • 1906年 フランスにて浄水場のオゾン処理稼動
  • 1915年 Wolf オゾンセラピーを開始
  • 1973年 日本にて浄水場のオゾン処理稼動(尼崎市)
  • 1992年 沖縄県北谷・東京都金町浄水場オゾン処理

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