사랑과 증오가 오존에 대해 이야기하다.

대기 중의 오존층이 지구의 생명에 미치는 보호 작용은 현재 널리 알려져 있다. 태양이 방출하는 대부분의 자외선을 흡수하여 동물과 식물을 이 광선으로부터 보호한다. 점점 희박해지는 오존층, 심지어 오존층 공동을 보완하기 위해 사람들은 불소가없는 냉매의 사용을 촉진하고 프레온과 같은 물질에 의한 오존 파괴를 줄이기 위해 최선을 다하고 있습니다. 세계는 또한 오존층을 보호하는 국제적 날을 세웠다. 보호받는 오존이 많을수록 좋다는 인상을 준다. 사실 그렇지 않습니다. 대기 중, 특히 가까운 지상 대기에 오존이 너무 많이 축적된다면 오존 농도가 너무 높으면 인류에게 재앙이 될 것이다.

오존은 지구 대기 중의 미량 기체로, 대기 중의 산소 분자가 태양 복사에 의해 산소 원자로 분해되고, 그 다음 산소 원자가 주변 산소 분자와 결합하여 형성되어 세 개의 산소 원자를 함유하고 있다. 대기 중 90% 이상의 오존은 대기 상층이나 성층권에 존재하며 지상10 ~ 50km 떨어져 있다. 인간의 보호가 필요한 대기 오존층이다. 지상에는 여전히 소량의 오존 분자가 맴돌고 있어 자외선을 차단하는 데 어느 정도 역할을 할 수 있다. 그러나 최근 몇 년 동안 근지 대기의 오존 농도가 급속히 상승하는 추세로 밝혀졌는데, 이것은 결코 좋지 않다. (윌리엄 셰익스피어, 오존, 오존, 오존, 오존, 오존, 오존, 오존)

오존은 어디에서 왔습니까? 납 오염, 황화물과 마찬가지로, 자동차, 연료, 석화는 오존 오염의 중요한 원천이다. 번화한 거리를 걸으면 공기가 연한 갈색을 띠고 코를 찌르는 냄새가 나는 것을 흔히 볼 수 있는데, 이것이 바로 속칭 광화학 연기라고 불린다. 오존은 광화학 연기의 주성분이다. 그것은 직접 발사된 것이 아니라 전환된 것이다. 예를 들어, 자동차에서 배출되는 질소 산화물은 햇빛만 비추면 적절한 기상 조건 하에서 오존을 생산할 수 있다. 자동차와 공업 배출이 증가함에 따라, 지상 오존 오염은 이미 유럽, 북미, 일본, 중국의 많은 도시에서 보편적인 현상이 되었다. 전문가가 현재 파악한 자료에 따르면 2005 년까지 지표 대기의 오존층이 화북 지역의 공기 질에 영향을 미치는 주요 오염물이 될 것으로 예상된다.

연구에 따르면 공기 중의 오존 농도가 0.0 12ppm 수준일 때 이는 많은 도시의 전형적인 수준이며 피부 가려움, 눈, 코인두, 호흡기가 자극되고 폐 기능이 영향을 받아 기침, 호흡 곤란, 흉통 등의 증상을 일으킬 수 있는 것으로 나타났다. 공기 중 오존 수준은 0.05ppm 으로 상승했고 입원 인원은 평균 7 ~10% 증가했다. 그 이유는 강력한 산화제로서 오존은 거의 모든 생물학적 조직과 반응할 수 있기 때문이다. 오존이 호흡기로 흡입되면 호흡기 안의 세포, 액체, 조직과 신속하게 반응하여 폐 기능이 약화되고 조직 손상이 발생할 수 있다. 오존의 위험은 천식, 폐기종, 만성 기관지염을 앓고 있는 사람들에게 더욱 두드러진다.

오존의 성질로 볼 때, 그것은 사람을 도울 수 있을 뿐만 아니라, 사람을 해칠 수도 있다. 그것은 천국과 인류의 우산일 뿐만 아니라, 때로는 사나운 독약과도 같다. 현재 오존에 대한 긍정적인 역할과 인간이 오존층을 보호하기 위해 어떤 조치를 취해야 하는지에 대해 이미 * * * 인식을 가지고 있으며 많은 일을 하고 있다. 하지만 오존층의 부정적인 영향은 이미 알려져 있지만, 대기 모니터링과 대기 오염 예측 외에는 실제로 해결할 수 있는 방법이 없습니다.

오존 소독의 원리는 산화 반응으로 간주 될 수 있습니다.

(1) 오존에 의한 박테리아의 불활 화 메커니즘:

오존은 세균의 소멸을 항상 빠르게 진행한다. 다른 살균제와 달리 오존은 세균 세포벽의 지질 이중건과 반응하여 세균 내부에 침투하여 단백질과 지방다당에 작용하여 세포의 투과성을 변화시켜 세균의 사망을 초래할 수 있다. 오존은 또한 세포의 핵물질 (예: 핵산의 퓨린과 피리딘) 에 작용하여 DNA 를 파괴한다.

(2) 오존에 의한 바이러스의 불활 화 메커니즘:

오존이 바이러스에 미치는 영향은 우선 바이러스 캡시드 단백질의 네 개의 폴리펩티드 사슬이다. RNA 가 파괴되고, 특히 그것을 형성하는 단백질이다. 파지가 오존산화된 후, 전자 현미경은 그 표피가 여러 조각으로 부서지는 것을 관찰하여, 그중에서 많은 리보 핵산을 방출하여 퇴적물에 대한 흡착을 방해한다.

오존 살균의 철저성은 의심할 여지가 없다.

오존층을 파괴하고 우리 모두를 위험에 빠뜨리다.

자외선은 여러 방면에서 인체 건강에 영향을 미친다. 인체에는 햇볕, 눈병, 면역체계 변화, 빛의 변화, 피부병 (피부암 포함) 이 나타난다. 피부암은 완고한 질병이며, 자외선의 증가는 이 질병에 걸릴 위험을 증가시킬 수 있다. 자외선에는 이중 결합을 깨기에 충분한 에너지가 있다. 중단파 자외선은 인체 피부에 깊숙이 들어가 피부 염증을 일으키고, 인체 유전물질인 DNA (디옥시리보 핵산) 를 파괴하고, 정상적으로 자란 세포를 암세포로 전환시켜 피부암 전체로 계속 성장할 수 있다. 햇빛이 피부 표면을 관통한다고 말하는 사람들도 있다. 자외선 복사는 피부 핵의 DNA 기본 단위를 폭격하여 많은 단위를 쓸모없는 조각으로 녹인다. 이러한 결함의 복구 과정은 비정상적이어서 암을 유발할 수 있다. 유행병학 (WHO) 는 공장 중 비흑색종 피부암의 발병률 () 가 햇볕과 밀접한 관련이 있다는 것을 증명했다. 모든 피부 타입의 사람들은 흑색종 피부암에 걸릴 가능성이 있지만 연한 피부를 가진 사람들은 발병률 수치가 더 높다. 동물 실험에 따르면 자외선 B 파장 지역은 발암작용이 가장 강한 파장 지역이다.

오존 총량 감소 1% (즉 자외선 B 가 2% 증강됨), 기초세포 발암률이 4% 정도 증가할 것으로 예상된다. 최근 연구에 따르면 자외선 B 는 면역체계의 기능을 바꿀 수 있다. 일부 실험 결과에 따르면 감염성 피부병도 오존 감소로 인한 자외선 B 증강과 관련이 있을 수 있다. 오존 총량 감소 1%, 피부암은 발병률 5 ~ 7%, 백내장 환자는 0.2 ~ 0.6% 증가할 것으로 예상된다. 1983 부터 캐나다의 피부암은 발병률 235% 증가했고 199 1 년 피부병 환자는 47,000 명에 달했다. 미국 환경보호국 국장은 앞으로 50 년 동안 피부암으로 사망하는 미국의 수가 이전 예측보다 20 만 명 증가할 것이라고 밝혔다. 오스트레일리아 사람들은 일광욕을 좋아하고 피부를 검게 태운다. 과학자들은 더 많은 햇빛이 피부암을 일으킬 수 있다고 거듭 경고했지만, 여전히 어두운 피부를 좋아한다. 그 결과 호주 피부암은 세계 다른 곳보다 발병률 1 배 더 높을 때까지 깨어나지 않았다. 세계에서 피부암을 앓고 있는 사람은 이미 암 환자 수의 1/3 을 차지했다.

유엔 환경계획은 지구의 오존층이 현재 속도로 계속 줄고 얇아지면 2000 년까지 전 세계 피부암 비율이 26% 증가하여 30 만 명에 이를 것이라고 경고했다. 만약 다음 세기 초에 오존층이 10% 감소한다면, 전 세계적으로 매년 백내장을 앓고 있는 사람의 수는 1.6 만-1.75 만 명에 이를 수 있다.

자외선에 노출되면 홍역, 수두, 말라리아, 종기, 진균증, 폐결핵, 나병, 림프종도 유발될 수 있다.

자외선의 증가는 또한 해양 플랑크톤, 새우게 유충, 조개류의 대량 사망을 초래하여 일부 생물의 멸종을 초래할 수 있다. 자외선 복사의 결과로 토끼 떼가 근시를 앓고 수천 마리의 양이 시력을 잃을 수 있다.

자외선 B 약화 광플랫폼 기능은 아프리카 연해지역의 실험에 따르면 강화된 자외선 B 조사 하에서 플랑크톤의 광합성이 약 5% 감소한 것으로 추정된다. 강화된 자외선 B 는 물 속의 미생물을 파괴하여 담수 생태계를 변화시켜 물의 자순능력을 약화시킬 수도 있다. 강화된 자외선 B 도 유어 새우게를 죽일 수 있다. 남극 해양의 원래 플랑크톤이 극도로 떨어지면 해양 생물 전체가 크게 변할 것이다. 그러나 일부 플랑크톤은 자외선에 민감하고 다른 플랑크톤은 민감하지 않다. 자외선이 다른 생물 DNA 에 미치는 손상 정도는 KLOC-0/00 배 차이가 난다.

각종 농작물과 나무의 정상적인 성장을 심각하게 방해했다. 땅콩이나 밀과 같은 일부 식물은 자외선 B 에 대한 저항력이 좋고 상추, 토마토, 콩, 면화와 같은 다른 식물들은 매우 민감하다. 미국 메릴랜드대학교 농업생명기술센터의 테렌모라는 태양등으로 콩 품종 6 종을 관찰했다. 그 결과 세 가지 콩 품종이 자외선 복사에 매우 민감하다는 것이 밝혀졌다. 특히 콩잎의 광합 강도가 떨어지면서 생산량이 감소하고 콩은 단백질과 유분 함량이 떨어진다. 대기 오존층 손실 1%, 콩도 감산 1%.

트레모라는 또한 4 년 동안 고량의 자외선 복사가 나무 성장에 미치는 영향을 관찰했다. 그 결과 목재 축적량이 현저히 감소하고 뿌리의 성장도 방해받는 것으로 나타났다.

지구 기후에 미치는 악영향: 성층권 상부 오존의 대량 감소와 성층권 하부 및 대류권 상부 오존의 해당 증가는 지구 기후에 악영향을 미칠 수 있습니다. 오존의 수직 재분배는 저층 대기를 따뜻하게 하고 이산화탄소 증가로 인한 온실효과를 악화시킬 수 있다.

광화학 대기오염이 과다한 자외선은 플라스틱 등 고분자 물질을 노화하여 분해하기 쉬우며, 새로운 오염인 광화학 대기오염을 일으킨다.

산소

....

: O::O:

오존

....

: O::O::O:

그게 다예요.

오존의 전기 음성도는 이산화탄소의 전기 음성도를 변경하여 얻을 수 있다.

....

: O::C::O:

하지만 오존과 이산화탄소는 전자가 비슷하지만 분자 구조는 다르다는 점에 유의해야 한다. 오존은 선형이고 이산화탄소는 선형이다. 이 해석은 대학의 무기화학에 대한 지식이 필요하다.

미국 항공우주국 과학자들은 최근 지구 남극 상공의 거대한 오존동이 지난 9 월 눈에 띄게 변해 원래의 소용돌이 모양에서 두 개의 크고 중간 작은 아메바 모양으로 변한 것으로 밝혀졌다.

최근 2 년 동안 오존공동면적이 줄어들고 있는 것 같지만 과학자들은 오존층이' 복구와 감소' 를 하고 있다고 경고하기에는 너무 이르다고 경고했다. 뉴먼을 포함한 미국 항공우주국 오존 전문가들은 대기 온도 상승으로 오존동 축소가 이뤄졌다고 밝혔다. 2000 년에는 남극 오존동 면적이 한때 280 만 제곱킬로미터에 달했는데, 이는 세 미주 대륙의 면적과 맞먹는다. 2002 년 9 월 초, 미국 항공우주국의 과학자들은 이 구멍이 654.38+50 만 제곱 킬로미터로 좁혀졌다고 추정했다.

오스트레일리아의 한 오존 연구팀은 여러 해 동안 환경 보호 조치의 효과적인 시행으로 남극 대륙 상공의 오존 구멍이 축소되고 있으며, 2050 년까지 이' 악명 높은' 거대한 구멍이 완전히 채워질 것으로 예상된다.

보도에 따르면 남극 대륙 상공의 오존동은 줄곧 전 세계 환경주의자들을 괴롭히는 문제 중 하나였다고 한다. 가장 심각한 시기에, 오존동은 일찍이 세 개의 호주만큼 컸다. 과학자들은 오존을 삼키는 주범이 대기 중의 염화불화탄소인 염소, 불소, 탄소를 함유한 유기화합물 (일반적으로' 프레온' 이라고 불림) 이라는 것을 발견했다.

오존층의 공동이 더욱 심해지는 것을 막기 위해 생태환경과 인간의 건강을 보호하기 위해 1990 국가는' 몬트리올 의정서' 를 제정해 염화불화탄소 배출에 대한 엄격한 제한을 가했다. 지금, 환경 보호 단체의 수년간의 꾸준한 노력은 마침내 보답을 받았다: 오존이 돌아왔다! 오스트레일리아 연방과학공업연구기구 (CSIRO) 의 대기연구전문가 폴 프레이저 (Paul Frescher) 는 "이것은 큰 뉴스다" 고 흥분해서 말했다. 우리는 이 날을 오랫동안 기대하고 있다! " 그는 온실효과나 기후변화와 같은 오존동 축소 과정에 영향을 미치는 요소가 여전히 많지만 "모든 요소를 종합적으로 고려한 후 남극 대륙 상공의 오존동은 50 년도 채 안 되어 완전히 사라질 것" 이라고 말했다. (윌리엄 셰익스피어, 오존동, 오존동, 오존동, 오존동, 오존동, 오존동, 오존동, 오존동, 오존동, 오존동)

1950 년대 이후 냉장고와 에어컨 (염화불화탄소의 주요 공급원) 이 널리 사용됨에 따라 대기 중 염화불화탄소의 함량이 해마다 증가하면서 2000 년 최고치를 기록한 것으로 알려졌다. 이후 신형 무불소 냉장고의 탄생으로 염화불화탄소의 함량이 눈에 띄게 감소하기 시작했다.

과학자들은 토양의 오존이 식물의 성장을 억제한다는 것을 발견했다.

유럽 과학자들의 공동 연구에 따르면 오존층은 태양 자외선으로부터 지표 생물을 보호하는 천연 장벽이지만, 토양 속의 오존은 식물 성장의 대적이다. 각종 식물의 성장을 억제하고 농업 생산에 큰 손실을 가져온다.

오존은 자연적으로 발생하는 미량의 무색 기체로, 대기 중에 특별한 냄새가 난다. 대부분의 오존은 지상에서 약 25km 떨어진 성층권, 즉 사람들이 흔히 말하는 오존층에 존재한다. 오존의 수는 종종 위도, 계절, 날씨에 따라 변한다.

프랑스 연구진은 하늘의 오존층이 태양 자외선의 99% 이상을 흡수하여 지구의 생명에 천연 보호장벽을 제공하지만 오존이 토양에 존재할 때는 심각한 오염이라고 밝혔다. 최근 연구결과에 따르면 조명이 강할수록 토양 중 오존으로 인한 피해가 커질수록 특히 농작물에 미치는 영향이 크다.

프랑스 연구원들은 토양 중 오존 함량이 증가한 주된 원인은 석유제품 등 화석연료가 연소 과정에서 질소산화물을 생산하는 것이라고 보고 있다. 이 질소 산화물은 공기 중에 떠다니는데, 그 중 일부는 천천히 공기 중의 산소와 결합하여 세 개의 산소 원자로 구성된 오존을 형성한다. 그들은 햇빛이 이 화학반응을 가속화할 수 있기 때문에 토양의 오존은 기후마다 다른 지역의 식물 성장에 다른 영향을 미친다고 강조했다. 물 처리 시스템에서는 물탱크, 교환 기둥, 각종 필터, 막, 파이프가 끊임없이 번식세균을 번식시킨다. 소독 및 멸균 방법은 세균과 미생물을 제거할 수 있는 능력을 제공하지만 다단계 수처리 시스템의 모든 세균과 수용성 유기오염을 제거할 수는 없습니다. 현재 고순도 시스템에서 박테리아와 바이러스를 지속적으로 제거하는 가장 좋은 방법은 오존을 사용하는 것이다.

오존은 1905 이후 줄곧 물 처리에 사용되었다. 그것은 염소로 물을 처리하는 것보다 우수하며, 물에서 할로겐화물을 제거할 수 있다. 이런 방법은 생활용수 시스템에서의 응용이 이제 막 시작되었다. 외국에서 이런 소독 방법은 이미 매우 보편적이다. 오존은 유해 잔류물을 생산하지 않기 때문이다.

오존 소독, 용수점 앞에 자외선등을 설치해 오존 잔여물을 줄이는 것은 제약용수 시스템, 특히 정화수시스템이 많이 사용하는 소독 방법 중 하나다.

(1) 의 화학적 성질과 효능

오존 (O3) 은 산소의 동소이형체로, 연한 파란색 기체로 특별한 냄새가 난다. 분자 구조는 삼각형, 키 각도는 1 16, 밀도는 산소의 1.5 배, 물에서의 용해도는 산소의 10 배입니다. 오존은 물에서 산화 복원 전위가 2.07V 로 불소 (2.5V) 에 이어 염소 (1.36V) 와 이산화 염소 (1.5V) 보다 높은 산화제입니다. 세균을 파괴할 수 있는 세포벽은 세포 내, 산화 포도당 산화효소 등으로 빠르게 확산된다. 산화 세균 중 포도당에 필요하며 이산화 염소와 직접 결합할 수도 있습니다. 세포, 리보 핵산 (RNA), 디옥시리보 핵산 (DNA), RNA, 단백질, 지질, 다당 등 분자를 파괴하고 세균의 대사와 번식 과정을 파괴한다. 오존이 세균을 죽이는 것은 세포막 파열로 인한 것이다. 이 과정을 세포 소산이라고 하는데, 세포질이 물속에서 압착되어 생긴 것이다. 소산된 상태에서는 세포가 재생될 수 없다. 차염소산류 소독제와 달리 오존의 살균 능력은 PH 값과 암모니아의 변화에 영향을 받지 않으며, 그 살균 능력은 염소보다 600 ~ 3000 배 크며 살균 소독 작용은 거의 순간적으로 발생한다는 점을 지적해야 한다. 수중의 오존 농도가 0.3-2mg/리터일 때 0.5- 1 분 안에 세균을 죽일 수 있다. 같은 살균 효과 (예: 대장균 살멸률이 99%) 에 이르고, 오존수의 사용량은 염소의 0.0048% 에 불과하다.

오존은 효모와 기생충에도 활성이 있다. 예를 들어, 다음과 같은 종류의 미생물과 바이러스를 제거하는 데 사용할 수 있다.

① 바이러스는 오존이 바이러스에 매우 강한 살멸 작용을 한다는 것을 증명한다. 예를 들어, 오존 농도가 0.05-0.45 밀리그램/리터이면 폴로이 바이러스는 2 분 안에 활동을 잃게 됩니다.

② 농도가 0.3 mg/L 인 오존작용 2.4min 이후 낭종이 완전히 제거됐다 .....

③ 포자복 보호로 인해 포자의 오존내성은 성장 중인 세균보다 10- 15 배 높다.

④ 곰팡이 candida albicans 와 Penicillium 을 죽일 수 있습니다.

3min 후에 기생충 만씨 흡충을 죽이다.

또한 오존은 물 속의 오염물을 산화분해해 물 처리에서 냄새 제거, 탈색, 살균, 페놀 제거, 시안화물 제거, 철 제거, 망간 제거, 대구 감소, BOD 감소 등의 효과가 두드러진다.

오존은 강력한 산화제이지만, 그 산화능력은 선택적이고 산화되기 쉬운 물질 (예: 에탄올) 으로 오존에 쉽게 반응하지 않는다는 점에 유의해야 한다.

(2) 오존의 출현과 일반적인 농도

오존의 반감기는 30-60 분밖에 안 된다. 불안정하고 분해가 쉬워 일반 제품으로 저장할 수 없어 현장 제조가 필요합니다. 공기로 만든 오존 농도는 보통 10-20 밀리그램/리터, 산소로 만든 농도는 20-40 밀리그램/리터 .. 1%-4% (질량비) 오존을 함유한 공기는 물 소독에 사용할 수 있다

오존을 생성하는 방법은 건조한 공기나 건조한 산소를 원료로 하여 방전법을 통해 얻는 것이다. 오존을 생산하는 또 다른 방법은 전기 분해, 물을 산소로 전기 분해한 다음, 유리된 산소를 오존으로 바꾸는 것이다.

전기 분해 시스템에서 오존 생산의 주요 장점은 다음과 같습니다.

① 비이온성 오염;

② 소독할 물은 오존을 생산하는 원료이므로 시스템 밖의 다른 오염은 없다.

(3) 오존은 처리 과정에서 용해된다. 즉 오존 처리는 더 적은 설비로 진행될 수 있다.

압력을 가하면 더 높은 농도의 오존을 생산할 수 있다.

(3) 잔류 오존 제거 방법

오존소독을 거친 물을 약품 생산에 투입하기 전에, 물에 남아 있는 (과다한) 오존을 제거하여 제품의 품질에 영향을 주지 않도록 해야 한다. 일반적으로 오존 잔여량은 0.0005-0.5 밀리그램/리터/리터 이하로 조절해야 한다 .. 이론적으로 오존 잔여물을 제거하거나 줄이는 방법은 활성탄 여과, 촉매 전환, 열손상, 자외선 조사 등이다. 그러나 제약 기술에서 가장 널리 사용되는 방법은 촉매 분해에 기반한 자외선법뿐이다. 구체적인 방법은 배관 시스템의 첫 번째 물점 앞에 자외선 살균기를 설치하고 물이나 생산을 시작하기 전에 자외선등을 켜는 것이다. 밤이나 주말에 생산하지 않을 때는 자외선을 끌 수 있다. 일반적으로 1mg/L 오존 잔류를 제거하는 데 필요한 자외선 복사량은 90000? 와트/제곱 센티미터

(4) 고려 사항

오존은 수질과 물 소비량이 안정적인 시스템에 가장 적합하며, 오존량이 변경되면 제때에 조정해야 한다. 실제 생산에서는 제때에 조정하기가 어렵다.

고려해야 할 또 다른 문제는 물 속의 유기물 함량이다. 물의 탁도가 5mg/L 미만이면 오존 소독 살균 작용이 크지 않고 탁도가 높아져 소독 효과에 영향을 줍니다. 유기물 함량이 높으면 오존 소모가 증가하고 소독 능력이 낮아진다. 오존은 세균을 죽이는 것이 아니라 유기물에 먼저 소모되기 때문이다. 이에 따라 외국 제약사들은 제약용수 시스템에 교환기 탄소 (TOC) 모니터링 프로그램을 추가했다. 불행히도, 심하게 오염된 물이 오존 처리를 거친 후, 유기대분자는 미생물 대사의 영양원에 침입한다. 이에 따라 파이프 네트워크에서 오존 농도를 유지하지 않으면 슬러지가 증가하고 수질이 악화된다.

여러 방면에서 오존과 염소는 소독제로 보완적인 장점을 가지고 있다. 오존은 빠르게 살균하여 바이러스를 소멸시킬 수 있으며, 일반적으로 냄새, 맛, 색도에 모두 좋은 효과가 있다. 염소는 지속적이고 유연하며 제어 가능한 살균 효과가 있어 관망 시스템에서 지속적으로 사용할 수 있습니다. 따라서 오존과 염소의 조합이 최적의 소독수 시스템 방법인 것 같다.