کاربرد مانیتور اوزون چیست؟ بررسی اسرار نظارت و کنترل اوزون

اهمیت پایش و کنترل ازن

اوزون (O3) مولکولی متشکل از سه اتم اکسیژن است که با خواص اکسیدکنندگی قوی خود شناخته می‌شود. این مولکول بی‌رنگ و بی‌بو است. در حالی که اوزون در استراتوسفر ما را از اشعه ماوراء بنفش محافظت می‌کند، در سطح زمین، وقتی به غلظت‌های خاصی می‌رسد، به یک آلاینده مضر تبدیل می‌شود.

غلظت بالای ازن می‌تواند باعث آسم، مشکلات تنفسی و آسیب به پوست و شبکیه چشم شود. ازن همچنین می‌تواند وارد جریان خون شود، ظرفیت حمل اکسیژن آن را مختل کند و منجر به بیماری‌های قلبی عروقی مانند سکته مغزی و آریتمی شود. علاوه بر این، ازن می‌تواند رادیکال‌های آزاد بسیار واکنش‌پذیر در بدن ایجاد کند، متابولیسم را مختل کند، باعث آسیب کروموزومی به لنفوسیت‌ها شود، سیستم ایمنی را به خطر بیندازد و پیری را تسریع کند.

هدف از سیستم نظارت و کنترل ازن، ارائه نظارت دقیق و بلادرنگ بر غلظت ازن در هوا، علیرغم ماهیت بی‌رنگ و بی‌بوی آن است. بر اساس این اندازه‌گیری‌ها، سیستم، تهویه، تصفیه هوا و ژنراتورهای ازن را مدیریت و تنظیم می‌کند تا خطرات را کاهش داده و سلامت محیط زیست و انسان را تضمین کند.

انواع حسگرهای اوزون

۱. حسگرهای الکتروشیمیایی: این حسگرها از واکنش‌های شیمیایی برای تولید جریان الکتریکی متناسب با غلظت ازن استفاده می‌کنند. آن‌ها به دلیل حساسیت و اختصاصیت بالای خود شناخته شده‌اند.

۲. حسگرهای جذب اشعه ماوراء بنفش (UV): حسگرهای UV با اندازه‌گیری میزان نور ماوراء بنفش جذب شده توسط ازن کار می‌کنند. از آنجایی که ازن نور UV را جذب می‌کند، میزان جذب با غلظت ازن همبستگی دارد.

۳. حسگرهای اکسید فلزی: این حسگرها از سطوح اکسید فلزی استفاده می‌کنند که مقاومت الکتریکی آنها در حضور ازن تغییر می‌کند. با اندازه‌گیری این تغییرات مقاومت، می‌توان غلظت ازن را تعیین کرد.

کاربردهای ازنمانیتورها وکنترل‌کننده‌ها

پایش محیطی

پایشگرهای ازن، سطح ازن اتمسفر را برای مدیریت کیفیت هوا و ارزیابی منابع آلودگی ردیابی می‌کنند. این امر در مناطق صنعتی و شهری برای جلوگیری و کنترل آلودگی هوا بسیار مهم است.

ایمنی صنعتی

در محیط‌های صنعتی که ازن استفاده یا تولید می‌شود، مانند تصفیه آب یا تولید مواد شیمیایی، مانیتورهای ازن، ژنراتورهای ازن یا سیستم‌های تهویه را کنترل می‌کنند تا سطح ازن مورد نیاز را حفظ کنند و در عین حال ایمنی و سلامت کارگران را تضمین کنند.

کیفیت هوای داخل ساختمان

ازن داخلی در درجه اول توسط واکنش‌های فتوشیمیایی، برخی از دستگاه‌های الکترونیکی و تجزیه ترکیبات آلی فرار در مبلمان و مصالح ساختمانی و همچنین تأثیر کیفیت هوای بیرون تولید می‌شود. واکنش‌های فتوشیمیایی زمانی رخ می‌دهند که اکسیدهای نیتروژن (مانند NOx) و ترکیبات آلی فرار با نور خورشید یا روشنایی داخلی تعامل داشته باشند، که معمولاً در نزدیکی منابع آلودگی داخلی اتفاق می‌افتد.

دستگاه‌های الکترونیکی: دستگاه‌هایی مانند چاپگرهای لیزری و دستگاه‌های کپی می‌توانند ترکیبات آلی فرار آزاد کنند که می‌تواند به تشکیل ازن در فضای داخلی کمک کند.

مبلمان و مصالح ساختمانی: اقلامی مانند فرش، کاغذ دیواری، رنگ مبلمان و لاک الکل ممکن است حاوی ترکیبات آلی فرار باشند. هنگامی که این مواد در محیط‌های داخلی تجزیه می‌شوند، می‌توانند ازن تولید کنند.

اندازه‌گیری و کنترل سطح ازن در زمان واقعی بسیار مهم است تا اطمینان حاصل شود که آنها در محدوده استانداردهای سلامت و ایمنی باقی می‌مانند و از قرار گرفتن طولانی مدت افراد در معرض آلودگی ازن در فضای داخلی بدون اینکه متوجه شوند، جلوگیری می‌شود.

طبق مقاله‌ای در مورد ازن و سلامت انسان توسط آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده (EPA)، "ازن دو خاصیت دارد که برای سلامت انسان جالب توجه است. اول، نور فرابنفش را جذب می‌کند و قرار گرفتن انسان در معرض اشعه مضر فرابنفش را که باعث سرطان پوست و آب مروارید می‌شود، کاهش می‌دهد. دوم، هنگام استنشاق، با بسیاری از مولکول‌های بیولوژیکی در دستگاه تنفسی واکنش شیمیایی می‌دهد و منجر به تعدادی از اثرات نامطلوب بر سلامتی می‌شود. این دوره به این خاصیت دوم می‌پردازد."