§1. Синонимы
Немецкий: Ozon.
Английский: ozone
Французский: ozone.
Итальянский: ozono.
Испанский: ozono.
§2. Историческая справка
Озон был первым окислителем, применившимся для обеззараживания питьевой воды. Его использование началось в 80-х годах прошлого столетии. Вода Ниццы обрабатывается озоном с 1906 года.
В настоящее время значение озонировании возрастает, поскольку от обработки питьевой воды с помощью хлора всё чаще отказываются из токсикологических соображений.
§3. Свойства
Озон О3представляет собой газ голубого цвета с характерным запахом, ощутимым даже при очень сильном разбавлении.
§4. Аналитические сведения
Озон с о-толуидином даст жёлтое окрашивание, которое можно измерить фотометрически и использовать для количественного определения содержания озона в воде. Для этой цели применяют также УФ-спектроскопию, колориметрию и хемилюминесценцию. Быстрое полуколичественное определение озона проводят с помощью специальных тестовых трубок.
§5. Получение
Так как озон малоустойчив, его обычно получают на месте применения действием тихого электрического разряда на молекулярный кислород в так называемых озонаторах. Если вместо воздуха применяется чистый кислород, то при прочих равных условиях можно получить удвоенное количество озона.
§6. Токсиколого-гигиеническая оценка
Озон – это высокотоксичный газ. Уже при концентрации 1–2 мг на 1 м3 воздуха он раздражает слизистые оболочки. Острая токсичность в зависимости от вида животного и экспозиции составляет от 2 до 25 мг/м3. Значение ПДК51 для озона – 0.2 мг/м3. Воздействие озона приводит к образованию перекисей из липидов и тем самым к окислительному распаду клеточных макромолекул. Так как озон уже в бактерицидных концентрациях опасен для человека, он не пригоден в качестве дезодоранта и дезинфицирующего средства для помещений, в которых находятся люди.
§7. Законодательные аспекты применения впищевых продуктах
Озон разрешён в некоторых странах для обработки питьевой воды (например, в Германии; максимальная концентрация 10 мг на 1 л воды). Остаточное количество озона в питьевой воде после обработки должно составлять не более 0,05 мг/л.
§8. Действие на микроорганизмы
Озон в соответствующей концентрации убивает бактерии относительно быстро, т.е. он является скорее средством дезинфекции, чем консервантом. Антимикробное действие озона основано главным образом на сильном окислительном действии, которое ведёт к необратимым изменениям жирных кислот клеточных мембран, белков и ДНК. Его действие усиливается при повышении относительной влажности воздуха (по-видимому, бактерии легче уничтожаются озоном в набухшем состоянии, чем и сухом), Грамположительные бактерии более чувствительны к озону, чем грамотрицательные. Бактерицидное действие озона значительно сильнее бактерицидного действия свободного хлора. Как сильный окислитель, озон может разрушать другие консерванты.
§9. Области применения
Главная область применения озона – обеззараживание питьевой воды. Преимущество его использования заключается в том, что избыточный озон после уничтожения бактерий быстро превращается в молекулярный кислород. В воде не остается (как после применения хлора) нежелательных посторонних веществ. Подвергаемая обработке питьевая вода контактирует со смесью озона и воздуха, получаемой непосредственно перед этим в озонаторах. Доза озона составляет 1-5 мг на 1 л воды (в зависимости от количества бактерий и других условий).
Озон находит широкое применение при дезодорировании и дезинфекции воздуха в холодильниках и морозильниках для овощей, фруктов и рыбы, где он используется в концентрации 2-3 мг на 1 м3 воздуха. Озон может изменять окраску рыбы. В США птицу часто обрызгивают озонсодержащей водой для уничтожения сальмонелл. Кроме того, озон может использоваться для стерилизации оборудования и бутылок в производстве вин.