ازن چیست?

ازن یک ترکیب شیمیایی است که دارای سه اتم اکسیژن می باشد .ازن گازی است تقریب ا بی رنگ با بویی خاص شبیه بوی هوای تازه که پس از رعد و برقاستشمام می شود و یا بویی که در کنار تخلیه الکتریکی در هوای آزاد به مشام می رسد. در دمای معمولی بصورت گاز است ، نقطه هیجان آن ۱۱۲ – و نقطه ذوب آن ۲۵۱ – درجه ساتیگراد و چگالی آن۵ / ۱ برابر اکسیژن در شرایط استاندارد می باشد. حلالیت آن در آب کم ولی با کاهش دما افزایش مییابد. مولکول ازن پایدار نبوده و در نتیجه نمی توان آنرا انبار یا حمل نمود. این امر باعث می شود کهتولید ازن همواره در محل مصرف صورت گیرد. لذا مراحل حمل و انبار کردن مواد شیمیایی کهمراحلی بسیار خطرناک هستند، در این روش حذف می شوند. چه ازن ازطریق ماوراء بنفش و چه به صورت صاعقه بوجود آمده باشد، واکنش بعدی همیشه به صورت زیر است. ازن بوجود آمده سریع اتمام آلاینده های محیط را اکسید می نماید و نتیجه این اکسیداسیون تنها مواد اکسید شده و اکسیژن میباشد .

O3 در طبیعت نمی تواند بصورت پایدار باقی بماند و سریعا به O و O2 شکسته می شود . O2 مولکولی پایدار است که میزان اکسیژن محیط را بالا می برد ولی اتم O  اکسیژن نوزاد یا اکسیژنفعال نمیتواند منفرد ا به زندگی خود ادامه دهد و باید با آلاینده ها ترکیب شود و آنها را بصورتاکسیدهای پایدار درآورد . به همین خاطر است که اکسیداسیون حاصل از ازن ترکیب اکسیژن فعال باسایر مواد یا موجودات است و نه ترکیب ازن.

باید توجه داشت در حالتی که ازن تولید می شود، درمحیط O1 ، O2 و O3 بصورت همزمان وجود دارند و بهمین دلیل ترکیب را به صورت Ox نشان میدهند که x می تواند ۱ یا ۲ یا ۳ باشد .

O2 بصورت پایدار باقی می ماند O3 به O2 و O1 تجزیه می شود که O2 باز پایدار می ماند و O1 باعث ضدعفونی یعنی از بین بردن پالاینده ها می شود. در نتیجه این اکسیژن فعال و یا نوزاد است که باعث ضدعفونی طبیعت از زمان بوجود آمدن آن تا ابدیت خواهد بود. به همین دلیل است که می تواناکسیژن فعال را ضدعفونی کننده اهورایی نامید. اکسیژن فعال، اکسیژن نوزاد و ازن در این کتاب بهصورت مترادف به کار گرفته شده اند .در طبیعت هم تمام عناصر به صورت اکسید یافت میشوند در اکثر مواقع، ضد عفونی با ازن به

صورت پیوسته، در حین کار با دوز پایین و بدون تخلیه مکان انجام می گیرد و درنتیجه به طور مرتبمیزان آلودگی در محیط کاهش می یابد . ازن به نحو مطلوب و بسیار موثری انواع آلودگی هایمیکروبی را کاهش می دهد. اثر ازن بر روی میکروارگانیسم ها بسیار موثرتر از کلر و مشتقات آنمی باشد. فاکتور C×T ، حداقل غلظت مورد نیاز در مدت زمان تماس برای کاهش جمعیتمیکروارگانیسمها را نشان می دهد.ازن بصورت گاز تولید می شود و از آنجا که در آب و یا سایر مایعات قابل حل است در نتیجه یک ضدعفونی کننده بسیار انعطاف پذیر است و بسته به موارد استعمال، کاربرد های بسیاری در ضدعفونی هوا،آب، محیط دیوارها ، کف زمین، سطوح ، لباسهای کار ، اجسام ولوازم مختلف و مواد را داراست بر خلاف ضد عفونی کننده های معمول مانند: کلر،فرمالین و مواد شیمیایی دیگر، اکسیداسیون با ازن، هیچگونه مواد سمی یا مضری بر جای نمیگذارد.ازن میکروارگانیسهای مختلف نظیرانواع باکتریها، ویروسها، پروتوزوئرها، قارچها، مخمر ها،اسپورها و هاگهای منتشر شونده از طریق آب و هوا را نابود می کند.باکتریها، میکروارگانیسم های کوچک تک یاخته ای هستند که دارای ساختمان ساده و ابتدایی می باشند.

فشار اسمزی داخلی اکثر باکتریها حدود ۵ تا ۲۰ اتمسفر می باشد . این امر بعلت غلظت زیاد موادمحلول درون سلولی است . اسکلت محکم دور سلول باکتری بنام دیواره سلولی از انفجار باکتری و پارهشدن غشاء به علت اختلاف فشار اسمزی درون و بیرون باکتری لوگیری می کند. اتم اکسیژن فعال باحمله به جدار سلول باکتری موجب از هم گسیختگی و پارگی دیواره سلولی و در نتیجه مرگ باکتری میگردد.

به دلیل کوتاه بودن طول عمر ازن بایستی این گاز را در محل تولید کرد. از مزایای تولید در محل ایناست که از مشکلاتی از قبیل حمل و نقل و یا نگهداری در انبار جلوگیری می شود. از دیگر مزایای اینگاز این است که وقتی در محل تولید می گردد می تواند از غلظتی برابر با ppm000 برخوردار ۲۰۰شود. هرگاه این گاز در آب آزاد گردد، غلظت آن فقط به چند ppm تنزل می یابد و پس از اینکه قسمتیاز گاز آزاد شده در آب، در نهایت به سطح آب و به هوای آزاد می رسد، به سختی می توان غلظت آنرا بیش از ppm اندازه گیری نمود و پس از مدت کوتاهی اثری از ازن در آب باقی نمی ماند. این ۰٫۱مزیت دلیل قانع کننده ای برای استفاده از ازن به جای گاز کلر و یا مواد شیمیایی دیگر در این گونهموارد می باشد .

خواص ازن:

خواص فیزیکی وشیمیائی ازن یکی از اشکال آلوتروپی اکسیژن بوده و گازی آبی رنگ با بوی تند وناپایدار می باشد . این ترکیب یک اکسید کننده قوی بوده وبسیار قوی تر از اسید هیپوکلروماده موثر گند زدایی کلر در آب  میباشد. حلالیت ازن در آب ۱۲ مرتبه کمتر از حلالیت کلر بوده ومحلول آبی آن نیز ناپایدار می باشد با توجه به ناپایداری گاز ازن ، باید درمحل مصرف ونیز زمان مصرف تولید شود ونمی توان آنرا مثل کلر ذخیره نمود. با توجه به حوادث زیادی که در خصوص ترکیدن سیستم های ذخیره ونگهداری کلربوقوع پیوسته است این محدودیت لزوم ا جزء معایب استفاده از گاز ازن محسوب نمی شود. لکن عدم .امکان ذخیره آن در مواردی موجب توقف یا اشکال در امر استفاده از سیستم گند زدا می گردد.

خصوصیات بیوشیمیائی ازن:

نقش ازن در تصفیه آب وپساب بعنوان یک عامل اکسید کننده ویک ترکیب میکروب کش حائز اهمیت بوده و د ر محیط آبی خصوصیات مشابهی با کلر دارد . از اینرو این دو ماده بعنوان رقیب یکدیگر و درمواردی مکمل یکدیگر مطرح می باشند. ازن دارای دو خاصیت بسیار مهم در ارتباط با محیط اطرافخود می باشد:

• قدرت گند زدائی بالا

خصوصیات میکروب کشی ازن بیانگر پتانسیل بالای اکسید اسیون آن می باشد. تحقیقات نشان می دهدکه گند زدائی توسط ازن حاصل اثر مستقیم آن برباکتریها وتجزیه دیواره سلولی باکتریها می باشد . که ازاین نظر با مکانیسم عمل کلر در فرایند گند زدائی متفاوت است. با توجه به قدرت بالای گند زدائی ازندر مقایسه با کلر و سایر گندزداها ، زمان کمتری جهت تکمیل فرایند گند زدائی نیاز می باشد. بررسیها همچنین بیانگر توانائی بیشتر ازن در از بین بردن ویروسها در مقایسه با کلر می باشد.

• ازن به عنوان یک اکسید کننده قوی

ازن مصارف زیادی سوای تصفیه آب آشامیدنی و کنترل طعم وبو و رنگ وحذف آهن ومنگنز دارد ومیتوان به عنوان بهترین ازبین برنده بر گندزدائی باشد . قدرت اکسید کننده در شفاف سازی منابع آب با کیفیت پائین مانند آبهای بازیافتی مهم می باشد. ازن مواد معدنی را بطور کامل اکسید نموده وموجب ته نشینی وحذف آنها میگردد . اهمیت عمده ازن در قابلیت شکستن ترکیبات آلی همراه با آهن ومنگنز می باشد .

• خاصیت رنگ بری ازن

ازن در برطرف نمودن ترکیبات آلی مولد رنگ ، قوی و موثر نشان می دهد بطوریکه بعنوان یک عامل جلا دهنده خوب برای فاضلاب وحذف کننده رنگ در آب شرب کاربردهای فراوانی یافته است . ازن همچنین قادر است ترکیبات فنولیک ودیگر ترکیبات مولد طعم را در آب شرب از بین ببرد. تحقیقات نشان داده است که ازن می تواند آفت کشهای مالاتیون وپاراتیون را که ترکیباتی سرطان زا وخطرناک هستند به اسید فسفریک بی خطر تبدیل نماید .اخیر ا در خصوص استفاده از ازن به منظور کنترل وحذف کدورت ومواد آلی در مقررات سازمان محیط . زیست جهانی رهنمود هایی ارائه گردیده است کنترل کدورت در یک تصفیه خانه متعارف که از آب سطحی بعنوان ورودی استفاده می نماید اولین مرحله تصفیه حذف کدورت می باشد که براساس کیفیت آب خام ورودی باید تعیین نمود که مقدار پیش ازن زنی با مقادیر کم مناسب است یا خیر؟ برای آبهای با کدورت زیاد مصرف مقدار کمی ازن باعث کاهش کدورت می شود .در حالیکه مصرف مقدارزیاد ازن باعث افزایش کدورت می گردد تولید ازون سه روش متداول برای تولید ازون وجود دارد :

جرقه داغ (Hot Spark)

نور فرابنفش (UV Light)

پلاسمای سرد Cold Plasma)

تولید اوزون به روش جرقه داغتخلیه کورونا عمدتا  برای کاربردهای نعتی بکار میرود، اما در حالحاضر اوزون حاصل از تخلیه کورنا برای مصارف شخصی نیز در دسترس قرار دارد اوزون حاصل از نور فرابنفش و پلاسمای سرد عمدتا  برای کارهای درمانی مورد استفاده قرار میگیرند.در یک فاصله زمانی معین پلاسمای سرد مقادیر اوزون خیلی بیشتری در مقایسه با نور فرابنفش تولیدمیکند اما نمیتوان گفت که شیوه فرابنفش روش مفیدی برای تولید اوزون نیست.وقتی به مقادیر کمتریاوزون به صورت جریان مداون نیاز باشد پرتوUVبهترین گزینه خواهد بود. بعضی از واحدهای پلاسمای سرد قابلیت تولید ایزوتوپهای کوتاه عمری مثل O4 ،O5 ،O6،O و .. ۷را دارند. این ایزوتوپها حتی از O معمولی نیز بسیار واکنش پذیر هستند .

برای کابردهای درمانی ژنراتور تولید ازون درمانی ozomedical موجود است. این نوع ژنراور به نسبت قیمت کم آن در مقایسه با انواع دیگر از نظر کیفیت،کارآیی و قابلیت اطمینان در سطح بسیاربالاتری قرار دارد .ازن بدون در نظر گرفتن ماهیت هر نوع میکرواورگانیسم ، آنها را از محیط حذف کرده و در نهایت منجر به افزایش کیفیت وماندگاری محصولات می شود . استفاده مستقیم از ازن به عنوان ضد عفونی کننده در صنایع غذایی به صورت گازی یا محلول درآب جهت کاهش بار میکروبی از سال ۲۰۰۱ و با مجوز سازمان غذا و دارو آمریکا تحولی عظیم در روش های سنتی و معمول بهداشت در صنایع غذایی ایجاد کرده است .

کاربرد چند جانبه ازن در صنایع غذایی و مراکز خدماتی مربوطه:

شستشو و نگه داری گوشت ، مرغ ، ماهی و میگو و انواع سبزیجات

شستشو و ضد عفونی تخته های کار، ابزار ، میز کار و سطوح

شستشو و ضد عفونی دست پرسنل و سالن های کار

مزایای استفاده از ازن در مراکز خدماتی :

کاهش میزان مصرف آب

کاهش قابل توجه شوینده های شیمیایی

افزایش عمر مواد غذایی

رعایت صحیح اصول بهداشتی مطابق با استاندارد های روز دنیا.با توجه به اینکه رعایت صحیح اصول بهداشتی در صنایع غذایی و موسسات خدماتی وابسته بسیار حایز اهمیت می باشد،استفاده از ازن در بخشهای مختلف واحد های خدماتی به این ترتیب مورد بررسی قرار می گیرد:

شستشوی دست در سرویس بهداشتی:

استفاده از ازن در سرویس بهداشتی مراکز،نشان دهنده رعایت اصول بین المللی و مدرن بهداشتی دنیا بوده،مضاف بر اینکه احترامی است به حقوق مشتریان و مراجعین .علاوه بر آن سبب کاهش میزان مصرف آب و شوینده های شیمیایی می شود و پاکیزگی بیشتری را موجب خواهد شد.

استریل کردن وسایل:

استریل کردن تجهیزات بیمارستانی که با شیوه قدیمی درحال انجام میباشد ازن به راحتی وبا هزینه خیلی کم میتواند تمام سطوح وسایل جراحی و یا اتاق عمل وغیره را ازوجود میکروب وباکتری کاملا از بین ببرد ودر رستورانها برای شستشوی ظروف ووسایل غذاخوری بهترین پاک کننده میباشد . سالمونلا-اشرشیاکلی و دیگر عوامل بیماری زای که به سادگی از سطحی به سطح دیگر نظیر چاقو ها،بشقاب ها ،کارد و چنگال واسباب غذا خوری ،ماهی تابه ودیگر وسایل انتقال می یابند را ازبین میبرد و طبیعتا” گوشت ،ماهی،مرغ و دیگر مواد غذایی در تماس با این سطوح،آلوده به این میکرو ارگانیسم ها می شوند.

استریل کردن تخته های کار:

یکی از بزرگترین محل های تجمع باکتری و آلودگی تخته های برش می باشند ، کلونی های انگلی و باکتریایی می توانند به راحتی در تخته های کار امکان رشد یابند . نقاطی از تخته های کار که به صورت مکرر در معرض تماس با چاقو قرار گرفته اند ، به صورت شیار به نظر می رسند، تمیز کردن چنین شیارهایی بسیار مشکل است . شستشو با آب حاوی ازن به صورت استاندارد محصولات و ابزار مختلف را پاکیزه و استریل می کند وخطر انتقال میکروب ها و سایر عوامل بیماری زا را به طور جدی و بسیار موثر کاهش می دهد . ازن کپک ها و باکتری ها و سایرعوامل بیماری زایی که توسط صابون و شوینده های رایج از بین نرفته اند را از بین می برد .

تصفیه و خالص سازی آب:

ازن با از بین بردن باکتری ها و تمام عوامل بیماری زا در هر سطحی که باشند و از طریق ترکیب با باقی مانده کلر و یون های فلزی سنگین و تبدیل کردن آنها به ترکیبات بی اثر خالص ترین آب را جهت نوشیدن مهیا می کند .ازن بوهای نامطبوع سیستم آب را حذف می کند.

استریل کردن مواد غذایی:

باکتری ها در بافت مواد غذایی از جمله مرغ،ماهی،و گوشت قرمز رشد می کند، تمام مواد غذایی تازه شانس آلودگی با میلیون هاباکتری را دارند زمانی که مواد غذایی با آب حاوی ازن شسته می شوند همه باکتری ها کشته شده، سطح بافت را ترک می کنند ومواد غذایی بدون هر گونه باکتری ، پاکیزه و استریل می شوند .

حذف باقی مانده آفت کش ها:

جهت کنترل و حفظ رشد مواد غذایی در برابر حشرات و آفت های مختلف از سموم شیمیایی و آفت کشهااستفاده می شود ، این مواد سرطان زا بوده و می بایست قبل از استفاده از میوه ها و سبزیجات از سطح آنها کاملا پاک شود شستشو محصولات کشاورزی با آب حاوی ازن به صورت کاملا موثر میزان باقی مانده از آفت کشهای شیمیایی را حذف می کند و با توجه به اینکه ازن یک ماده کاملا طبیعی است پس از چند دقیقه به صورت اکسیژن به محیط باز گشته و هیچ بقایایی از خود به جای نمی گذارد .