Page 39 - MaSzeSz hírcsatorna 2025/3.
P. 39
SZAKMAI - TUDOMÁNYOS ROVAT
keletkeznek a hidroxilgyökök. A hidroxilgyök bomlásában, ezáltal tovább fokozva a folya-
képződés bruttó egyenlete: matot. Ez a jelenség képezi a peroxon eljárás
alapját is[18]:
O3 + HO2•→ •OH + 2 O2
HO + H+→ H O
2– 2 2
A keletkező•OH- gyökök önmagában is képes O /H O ( peroxon eljárás)
3 2 2
ózonmolekulákkal reagálni, és a láncreakció
során újratermelődő HO2•- gyökök szintén A peroxon eljárás ózon és hidrogén-peroxid
katalizálják az ózon további bomlását[18]. együttes adagolásán alapul, és a legelterjed-
A hidroxil gyök rendkívül reaktív, szerves ve- tebb ózonalapú AOP. Előnye, hogy a hidroxil-
gyületekkel való reakcióinak sebességi állan- gyök-képződés savas és semleges pH-n egya-
dója jellemzően 10⁸–10 M s tartományba ránt végbemegy, így széles pH-tartományban
-1 -1
10
esik [20]. Képes a vegyületeket több ponton alkalmazható. A vízben oldott H O disszociá-
2 2
megtámadni és a reakciók lejátszódhatnak ciója során képződő hidroperoxid-ion (HO )
2–
például hidrogénabsztrakció, elektrofil addí- felgyorsítja az ózon bomlását [20].
ció vagy elektrontranszfer útján[21] is. Az ózo-
nos oxidáció során azonban nemcsak a hid- O + HO → HO + O
3 2– 2• 3•–
roxilgyök, hanem más reaktív oxigénfajták
(ROS) is szerepet kapnak, mint a hidroperoxil Optimális esetben a reagensek mól aránya
gyök, a szuperoxid-anion (O • ) vagy a szer- O :H O = 2:1 [22]. Mind az ózon-[18], mind
–
² 3 2 2
ves peroxil gyökök (ROO•) [18]. A folyamat a H O -felesleg[20] rontja a hatékonyságot,
2 2
hatékonyságát rontják az úgynevezett gyök- mivel a •OH- gyökökkel történő reakcióik ke-
fogók – például karbonát- (CO ) és hidro- vésbé reaktív gyökfajtákat (HO , HO ) ered-
32– 4• 2•
gén-karbonát-ionok (HCO ), terc -butan- ményeznek. A peroxon eljárás során a szerves
3–
ol vagy huminsavak –, amelyek csökkentik szennyezők jelentős része a hidroxilgyökökkel
a gyökök koncentrációját és ezzel mérséklik fog reagálni, a molekuláris ózonnal történő
az oxidációs hatást[18]. reakciók háttérbe szorulnak.
Az alábbi ózonalapú AOP - kat különböztet- O /UV
3
jük meg: Ebben az eljárásban az oldott ózont ultrai-
Ózon lúgos közegben (pH > 8,5) bolya (UV) sugárzással, az abszorpciós ma-
Ahogy korábban említettük, lúgos közegben ximumához közeli hullámhosszon (λ ≈ 254
az ózon hidroxidionnal reakcióba lépve lánc- nm [23]) sugározzák be. Az ózon fotolízisekor
reakciót indít, amelynek során hidroxilgyökök hidrogén-peroxid képződik[18]:
keletkeznek. A lúgos közeg nemcsak fokozza
az ózon oxidatív hatását, hanem lehetővé te- O + H O + hν → H O + O
3 2 2 2 2
szi komplex, molekuláris ózonnal lassan vagy
egyáltalán nem reagáló szennyezőanyagok A keletkező H2O2 egyrészt az ózon bomlá-
hatékony kezelését is. Lúgos pH-n hidro- sát gyorsítja a peroxon eljáráshoz hasonlóan,
gén-peroxid (H2O2) is képződik, amely iniciá- másrészt maga is fotolizálódik, közvetlenül
torként és promóterként is működik az ózon •OH - gyököket hozva létre[18]:
39