Dezinfekce ozonem O3

Jak vzniká ozon

Ozon vzniká působením elektrických výbojů nebo krátkovlnného ultrafialového záření (například UV-C) na molekuly obyčejného kyslíku, přičemž tato reakce probíhá ve dvou stupních. V prvním dodaná energie rozštěpí dvouatomovou molekulu dikyslíku na dva atomy, tedy na dva vysoce reaktivní jednoatomové radikály, které se okamžitě spojí s další molekulou dikyslíku za vzniku ozonu:

O2 + hν → 2 O,

O2 + O → O3.

Při normální teplotě a tlaku je ozon namodralý plyn s intenzivním pachem, který člověk registruje při koncentraci menší než 0,1 ppm (citlivost se liší podle jedince). Při ochlazování se nejprve přeměňuje na tmavě modrou kapalinu, a posléze v tmavě modrou pevnou látku. Ozon je silné oxidační činidlo. Je nestabilní a reakcí

2O3 → 3O2

se rozkládá na obyčejný kyslík. Průběh reakce se zrychluje se stoupající teplotou a stoupajícím tlakem. Přeměnu ozonu na kyslík urychlují také některé chemické sloučeniny a radikály, například atomy fluoru a chloru (viz heslo ozonová vrstva). Ve vysokých koncentracích je jedovatý.

Ozon jako dezinfekční a dezodorační prostředek

Ozon se vyznačuje výjimečně silnými oxidačními a dezinfekčními schopnostmi. Pro své specifické vlastnosti se již mnoho let využívá k úpravě vody, neutralizaci pachů, likvidaci bakterií, virů a plísní. Aplikace ozonu představuje velmi efektivní alternativu k dezinfekci chlorovými přípravky nebo UV zářením. Ozon likviduje i ty patogeny, které jsou vůči působení chlorových přípravků odolné. Kromě toho proniká plynný ozon do všech koutů a skulin, i do pórů materiálů. Ozon nezanechává toxická rezidua a jeho molekuly tvořené třemi atomy kyslíku se samovolně rozkládají na molekuly kyslíku. Výjimečných vlastností ozonu lze využít k dezinfekci a dezodorizaci uzavřených prostor i jejich zařízení. Aplikovat lze vyšší koncentrace ozonu za nepřítomnosti lidí, zvířat a rostlin, nebo je možné využívat nízkých koncentrací ozonu za běžného provozu. Výčet aplikačních možností je velmi široký – dezinfekce a dezodorizace nemocničních pokojů, čekáren, ordinací, hotelových pokojů, veřejných prostor, interiérů automobilů, likvidace plísní v bytech a ve sklepích, ochrana skladovaného ovoce a zeleniny případně dalších potravin, odstranění pachů z ovzduší restaurací a kuchyní, odstranění zápachu cigaretového kouře nejen z ovzduší, ale i z nábytku a čalounění, eliminace zápachu organického původu z čističek odpadních vod i dezinfekce a odstranění zápachu v závěrečné etapě likvidace následků povodní a požárů.Ozon je plyn, jehož molekula se sestává ze tří atomů kyslíku, naproti tomu molekula kyslíku je tvořena dvěma atomy kyslíku. Tříatomová molekula je silně nestabilní a vlivem svého volného atomu kyslíku má vysokou oxidační schopnost a právě této vlastnosti ozonu se využívá zejména ve vodárenství a dalších odvětvích průmyslu.

Ozon jako nejsilnější oxidant

Ozon jako nejsilnější dostupný oxidant působí na bakterie a viry velmi účinně. Bakterie jsou malé jednobuněčné mikroorganismy, které mají jednoduchou strukturu. Ozon narušuje metabolismus buněk, přičemž dochází k prasknutí buněčné stěny a tím k ničení bakterií. Viry jsou na rozdíl od bakterií nebuněčné parazitické organismy. Samy o sobě nejsou aktivní, ale k rozmnožování potřebují hostitelskou buňku. Stavba viru je jednoduchá. Je tvořen nukleonovou kyselinou (DNA nebo RNA) a bílkovinným obalem. Vlivem ozonu dochází k narušení bílkovinného obalu a tím ke zničení viru.
Ozon je silné oxidační činidlo. Jeho dezinfekční vlastnosti jsou vynikající, protože má mimořádně velkou mikrobiocidní účinnost. Ozon v případě kontaktu s živou tkání v přiměřených koncentracích tuto tkáň ozdravuje, prokrvuje a také velmi důkladně dezinfikuje. Využívá se v medicíně například pro léčbu akné, atopických ekzémů a dalších kožních defektů. V posledních letech se ozonu využívá ve stomatologii v ozonoterapii.

Ozon eliminuje bakterie, viry a plísně

Ozon jako nejsilnější dostupný oxidant působí na bakterie a viry mimořádně účinně. Neexistuje žádný virus, bakterie ani plísně, které by odolaly ozonu. Je to mnohem účinnější metoda než použití chloru, které závisí na difůzi do protoplazmy buňky a pasivování enzymů. Koncentrace ozónu od 0.4 ppm se ukázala dostatečná pro zabití všech bakterií, virů, plísní a hub. Dezinfekční vlastnosti jsou udávány likvidací nejrezistentnějšího Echoviru-12 do 12 minut. Použité koncentrace jsou o řád nižší, než je toxicita pro živé buňky. Sterilizace a dezinfekce je nezávislá na přítomnosti amoniaku (NH3) a není ovlivněna hodnotou pH na rozdíl od chlóru. Mikroorganismy, které jsou za normálních podmínek rezistentní vůči chlóru nebo potřebují hodiny kontaktního času, jsou zničeny ozónem během několika sekund.

Bakterie jsou malé jednobuněčné mikroorganismy s jednoduchou strukturou. Ozon narušuje metabolismus buněk tak, že dochází k prasknutí buněčné membrány a tím ke zničení bakterií. Paralelním efektem po jejich zničení je i odstranění zápachu, který bakterie případně způsobují.

Plísně jsou považovány za významný faktor, který může mít velmi negativní vliv na zdraví člověka, zejména z hlediska možného podílu na vzniku celé řady alergických a mykotických onemocnění. Ozon spolehlivě zničí spory plísně a tím zamezuje jejímu dalšímu šíření.

Viry jsou na rozdíl od bakterií nebuněčné parazitické organismy. Samy o sobě nejsou aktivní, ale ke svému rozmnožovaní potřebují nějakou hostitelskou buňku. Stavba viru je přitom jednoduchá. Je tvořen nukleonovou kyselinou (DNA nebo RNA) a bílkovinným obalem. Vlivem působení ozonu dojde k Virusnarušení bílkovinného obalu a tím k destrukci viru. Dosud nebylo nalezeno antibiotikum, které by bylo účinné v celé oblasti virů. Existují indikace, že viry DNA, jako např. „Herpes“, jsou zahrnuty v lidské rakovině, protože organizují genetický materiál hostitelské buňky, aby vyprodukovaly nové viry. Ozon bude deaktivovat viry i při velmi nízkých reziduálních koncentracích. V případě dětské obrny odstraní již pouhé 0.012 ppm všechny virové buňky za méně než 10 sekund.