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1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
TECNOLOGIA DE OZNIO E SUAS
APLICAES
1ra. ESCOLA DE OZONIOTERAPIA NA MEDICINA VETERINRIA
Pesquisador Dr. Wilfredo Irrazabal UrruchiINSTITUTO DE CINCIAS APLICADAS VALE DO PARABA
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Tpicos Introduo Propriedades Fsicas e
qumicas Oznio na atmosfera Gerao de oznio Descarga por Barreira
Dieltrica
Aplicaes de oznio Tratamento de gua Tratamento de efluentes Aplicao na medicina Aplicao na odontologia Aplicao na agricultura Aplicao na aqicultura Aplicao em indstrias
alimentarias
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
O que oznio e como se forma?
O Oznio uma molcula composto por trs tomos de oxignio (O3).
Se forma quando as molculas de oxignio (O2), se rompem devido radiao ultravioleta ou descarga eltrica e os tomos separados combinam-se individualmente com outras molculas de oxignio.
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Introduo 1785 - Descoberto pelo Holandes Van
Marum (cheiro de mquina eltrica). 1840-Shnbein - relatou a existncia. Simens- 1857- construiu o primeiro gerador. 1892 Ohlmuller -desinfeco com oznio
Salmonella Typhirium, vibrio cholerae e Bacillus antracis.
1893- primeira instalao para tratamento de gua- Oudshoorn - Holanda.
1902- Paderbon e Weisbaden, Alemanha. 1906- 1970 Nice. 1977- Mais de 1000 instalaes no mundo.
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007Oznio ocorre em descargas eltricas
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Nikola Tesla's Ozone Generator
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
The "Double Van Marums"
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Siemens Ozonized Oxygen Generator (1857)
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Propriedades fsicas
Derivado do grego OZEIN = cheirar
Formado por trs tomos de oxignio
Colorao azulada
Forma lquida T< -111,9o C
Forma slida T< -193o C
Alto poder oxidante E(O3) = 2,08 V
Vida mdia a T
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Propriedades fsicas e converso de unidades
Densidade do oznio = 2,14kg.m-3
Densidade do oxignio = 1,43 kg.m-3
Densidade da gua = 1000 kg.m-3
Concentrao de oznio em ar (volume)1mgL-1 = 1gO3m-3 = 467ppmO3 = 1gO3m-3
1ppmO3 = 2,14mgO3m-3
Concentrao de oznio em gua (peso)1mgL-1 = 1ppmO3 = 1gO3m-3
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Potencial de oxidaoAgente oxidante Potencial de
oxidao (V)Flor 3,06Radical OH_ 2,80Oxignio atmico 2,42Oznio (O3) 2,07Perxido de hidrognio (H2O2) 1,77Permanganato 1,55Cloro 1,36
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
O oznio uma molcula que existe em toda a atmosfera. Na parte mais baixa, a troposfera, a concentrao relativamente baixa. Na superfcie da terra: 0,001- 0,003 ppm.
Oznio na superfcie da Terra
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Distribuio de oznio na Atmosfera
15 a 20 ppm
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Funo da camada de oznio
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Destruio da camada de oznio
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Oznio poluio?
Qualidade ndiceMP10
(g/m3)
O3
(g/m3)
CO
(ppm)
NO2
(g/m3)
SO2
(g/m3)Boa 0 - 50 0 - 50 0 - 80 0 - 4,5 0 - 100 0 - 80
Regular 51 - 100 50 -150 80 - 160 4,5 - 9 100 - 320 80 - 365
Inade-quada 101 - 199
150 -250 160 - 200 9 - 15
320 -1130 365 - 800
M 200 - 299 250 -420 200 - 800 15 - 30 1130 -
2260 800 -
1600 Pssima >299 >420 >800 >30 >2260 >1600
Fonte:http://www.cetesb.sp.gov.br/
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
TABLE I.
Poluente
PM10 (mg/m3)
Concentrao
150
Durao
24 h
Permanncia
Anual
PM2.5 (mg/m3) 65 24 h Anual
Oznio (ppm) 0,12 1 8hNO2 (ppm) 0,053 24 h Anual
SO2 0,14 24 h Anual
CLASSIFICAO DE POLUENTES
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Mtodos de gerao de oznio
Descarga por Barreira Dieltrica DBD (mais popular - comercial).
Eletroqumico (baterias produzem O3). Radiao ultravioleta (no econmico ). Outros (lasers, partculas beta, etc.)
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Gerador de Oznio com DBD.
Ar seco ou oxignio
Descarga eltrica
Oznio
Refrigerao
Sistema de Aplicao
Destruio do oznio residual
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Descarga com Barreira Dieltrica (DBD).
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Geradores de oznio
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Sistema de calibrao
C O I XL II D G N E D NR IO O
MEDIDOR DE FLUXO DE OXIGNIO
GERADOR DE
OZNIO
REGULADOR DE FLUXO DE
OXIGNIO
MEDIDOR DE OZNIO
FILTROADSORVEDOR
DE OZNIO
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
0 10 20 30 40 500,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
0 10 20 30 40 500,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
0 10 20 30 40 500,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
0 10 20 30 40 500,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
0 10 20 30 40 500,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0 fluxo = 1 L/m in; p= 836 Torr fluxo = 2,0 L/m in; p= 887 Torr fluxo = 3,0 L/m in; p= 857 Torr
potncia (W )
fluxo = 4,0 L/m in; p= 896 Torr
g
O
3
/
h
fluxo = 5,0 L/m in; p= 791 torr
Produo de oznio parmetro fluxo de oxignio em funo da potncia
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Filtro catalisador de oznio
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Concentrao do oznio aps o filtro
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200-0,2
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
20
30
40
50
60
70
c
o
n
c
e
n
t
r
a
o
d
e
o
z
n
i
o
-
p
o
s
t
f
i
l
t
r
o
(
m
g
/
L
)
concnetrao de oznio - post-filtro (mg/L)
Grfico da concentrao de oznio aps o filtro
T
e
m
p
e
r
a
t
u
r
a
(
o
C
)
tempo (min)
temperatura ( oC)
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Concentrao de oznio e Temperatura
0
10
20
30
40
50
60
0 10 20 30 40 50 600
20
40
60
80
100
120
140
160
Figura 4. Tem peratura na cm ara quente e concentrao de oznio em funo do tem po.
C
o
n
c
e
n
t
r
a
o
d
e
o
z
n
i
o
(
m
g
/
L
)
Tem po (m in.)
Concentrao de oznio(m g/L)
T
e
m
p
e
r
a
t
u
r
a
(
o
C
)
C Tem peratura (0C )
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Gerador de oznio MVM
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Coleta de oznio
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Regulador de fluxo de oxignio Para conexo direta no cilindro de
oxignio Permite fluxos de oxignio de 1; 3/8; ;
;1/8; 1/16 e 1/32 (L/min)
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Vista do sistema de ventilao, chave 110V 0u 220V, entrada de oxignio, cabo de fora e fusvel de segurana
Entrada de O2
Cabo de fora
Fusvel (1,0 A)Chave
110 V/ 220V
Sistema de refrigerao
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Medidor de oznio utilizado
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Medidor de fluxo de O2
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Tabela de calibraoDosador 1L/min L/min L/min 1/8L/min0 0 0 0 01 0,1 1,2 0,6 0,62 0,6 2,5 4,8 4,93 2,4 8,2 15,4 17,84 6,8 18,3 33,8 37,25 13 32,3 52,6 57,56 20,5 47 70,1 73,77 27,9 59,4 82,6 84,28 35,6 70,4 88,8 90,19 43,4 81,2 92,4 9610 47,7 90,2 95,4 102
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Fluxo de gs em funo do tempo
0 30 60 90 1200
500
1000
1500
2000
1/8 L/mim1/4 L/mim
1/2 L
/mim
1,0 L/
min
v
o
l
u
m
e
c
m
3
tempo (s)
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Unidades de concentrao de oznio
ppmgamamLg
mg
Lmg 467"1"111 3 ====
ppmgamamLg
mg
Lmg 1"1"111 3 ====
No ar
Na gua
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Clculo em massa de oznio
)(*
)(
gyxmassamLgyoconcentra
mLxVolume
=
==
Exemplo:
Volume da seringa x = 60 mL e
concentrao de oznio y = 30 g/mLPortanto peso de oznio = 30x60 (g/mL)*(mL) = 180g Se for 3 seringas de 60 mL com a mesma concentrao de 30mg/mL teremos uma massa de oznio de 540g
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
AcessriosAcessriosO gerador MVM foi desenvolvido exclusivamente para que seja utilizado em aplicaes mdicas, por isso, existem acessrios especiais que esto a disposio dos clientes, conforme mostra a tabela 2.
Tabela 2 Acessrios para o Gerador MVMDescrio ModeloRegulador de presso com fluxmetro
MVM-RG
Mangueira de oxignio MVM-MOMangueira de exausto MV06-MEFiltro para O3 residual MVM-CA
Assistncia TcnicaAssistncia TcnicaA multivcuo conta com uma equipe de profissionais na rea de gerao de oznio e de suas aplicaes, oferecendo, dessa maneira, assistncia tcnica contnua de seus produtos e tambm para execuo de projetos especiais de instalao.
VendasVendasRua Jos Toledo, 180 - Jardim do TrevoCEP 13036-300 Campinas, So Paulo - BrasilFone/Fax: +55 (19) 3278.4100e-mail: [email protected]
MULTIVMULTIVCUOCUO
Tecnologia em Oznio
Gerador de Oznio
modelo M V M
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Tenso de alimentao: 110V ou 220VFreqncia de operao: 1700 Hz Potncia mxima: 100 wattsCapacidade de produo: de 1,0 at 70,0 mg/L
Produo Precisa de OznioProduo Precisa de Oznio
Descrio do EquipamentoDescrio do Equipamento
O gerador de oznio MVM tem a capacidade de sintetizar este produto a partir de um fluxo controlado de oxignio que passa entre dois eletrodos polarizados, produzindo uma descarga por barreira dieltrica. Por meio de medidores de oznio que trabalham com o mtodo fotomtrico (sensibilidade de 0,1 mg/mL) e de um controlador de fluxo de oxignio (preciso de 0,01 L/min), aferiu-se sua capacidade de produo. A concentrao de oznio em oxignio pode ser variada de 1,0 at 70,0 mg/L, com um regulador de voltagem em fluxo de oxignio de 0,20L/min. De outro lado as concentraes variam quando o fluxo de oxignio aumenta, conforme mostra a tabela 1.
O gerador MVM tem todos seus componentes compatveis com equipamentos mdicos, pois possui o reator confeccionado em ao inoxidvel e vidro, e ainda conexes e mangueiras em
Para maior comodidade dos usurios est disponibilizada na Tabela 1 a calibrao da produo de oznio promovida pelo gerador MVM para trs fluxos diferentes de oxignio.
Tabela 1- Calibrao do Gerador MVM
Doses deDoses de OznioOznioA partir das curvas de calibrao possvel calcular a DOSE de oznio contida em um determinado volume. Por exemplo, trabalhando-se com um fluxo de O2 de 1,0 L/min e com o gerador a 60% de sua capacidade, so gerados 30 mg de O3/L. Assim, se esta concentrao de oznio for aplicada em um volume de 0,200 L, a DOSE de oznio ser:
D = (30mg-O3/L). 0,200 L= 6,0 mg-O3
Dados TcnicosDados Tcnicos
Posio 1,0L/min 0.5 L/min 0,2 L/min
0 0 0 0
1 1,0 2,0 3,0
2 2,0 3,0 4,0
3 5,0 9,0 15,0
4 10,0 20,0 25,0
5 20,0 30,0 40,0
6 30,0 40,0 55,0
7 35,0 50,0 65,0
8 40,0 55,0 70,0
1RA EOMV -ICAVP-JUNHO 2007
Contato
Wilfredo Irrazabal Urruchi(012)-39491013(012)[email protected]
TECNOLOGIA DE OZNIO E SUAS APLICAESTpicosO que oznio e como se forma?IntroduoNikola Tesla's Ozone Generator The "Double Van Marums" Siemens Ozonized Oxygen Generator (1857)Propriedades fsicas Propriedades fsicas e converso de unidadesPotencial de oxidaoOznio na superfcie da TerraDistribuio de oznio na AtmosferaFuno da camada de oznioDestruio da camada de oznioOznio poluio?Descarga com Barreira Dieltrica (DBD).Sistema de calibraoFiltro catalisador de oznioConcentrao do oznio aps o filtroConcentrao de oznio e TemperaturaGerador de oznio MVMColeta de oznioRegulador de fluxo de oxignioVista do sistema de ventilao, chave 110V 0u 220V, entrada de oxignio, cabo de fora e fusvel de seguranaMedidor de oznio utilizadoMedidor de fluxo de O2Tabela de calibraoFluxo de gs em funo do tempoUnidades de concentrao de oznioClculo em massa de oznioTenso de alimentao: 110V ou 220VFreqncia de operao: 1700 Hz Potncia mxima: 100 wattsCapacidade de produo: de 1,0Contato