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O3-Gas und sein Sensor

Einführung in Ozon

Ozon ist ein elementares Molekül mit der Formel O3. Es ist ein explosives, blassblaues Gas mit einem angenehmen Geruch. Es entsteht in der oberen Atmosphäre durch die Einwirkung von ultravioletter Sonnenstrahlung auf atmosphärischen Sauerstoff oder durch elektrische Hochspannungsentladungen, denen normaler Sauerstoff ausgesetzt wird. O3 ist ein antimikrobielles Mittel, das bei der Herstellung von abgefülltem Wasser, der Behandlung von Fleisch und der Behandlung verderblicher Lebensmittel eingesetzt wird. Ozon wird für kommerzielle und industrielle Zwecke erzeugt, indem normaler Sauerstoff einer elektrischen Hochspannungsentladung ausgesetzt wird oder indem Sauerstoff ultravioletter (UV-) Strahlung ausgesetzt wird.

Für Schweißer kann die Ozonbelastung eine Reihe von Gesundheitsrisiken mit sich bringen. Kurzfristige Symptome reichen von gereiztem Hals und Brustkorb über Metalldampffieber bis hin zu eingeschränkter Lungenfunktion. Häufige langfristige gesundheitliche Auswirkungen sind Asthma, Lungenentzündung und sogar Krebs.

Gasmerkmale

  • Farbloses bis bläuliches Gas, das zu einer dunkelblauen Flüssigkeit kondensiert, oder blauschwarze Kristalle
  • Hat einen stechenden Geruch
  • Ein Oxidationsmittel
  • Sehr hohes Redoxpotential
  • Nicht brennbares Gas
  • O3 lässt die meisten Metalle schnell korrodieren und beschädigt die meisten Kunststoffe.
  • Gummi, der Ozon ausgesetzt ist, wird schnell hart und rissig.
  • Aufgrund seiner Instabilität und seiner Tendenz, sich schnell zu zersetzen, zur sofortigen Verwendung hergestellt
  • Reines Ozongas ist etwas schwerer als Luft
  • ANDERE BEZEICHNUNGEN: Triatomischer Sauerstoff, Triosauerstoff
  • CAS-Register 10028-15-6
icon-ghs-oxidierend
icon-ghs-toxisch
icon-ghs-schädlich
icon-ghs-gesundheitsgefährdung
icon-ghs-umwelt-gefährdung

Industrielle O3-Gefahren und -Quellen

  • Wasseraufbereitung: Desinfektionsmittel, da es ein ausgezeichnetes Oxidationsmittel ist
  • Schweißen: Beim Metall-Lichtbogen- und Wolfram-Gasschweißen entstehen hohe Ozonkonzentrationen.
  • Aufbereitung der Trinkwasserversorgung
  • Lagerung von Lebensmitteln: Supermärkte verwenden ozonisiertes Eis zur Auslage und Aufbewahrung verderblicher Lebensmittel
  • Aufbereitung von Kühlturmwasser
  • Speicherwasser für die Fischereiindustrie
  • Desinfektion für Aquarien und Krankenhäuser
  • Ozon wird in Kombination mit Chlor zur Reinigung von Schwimmbädern verwendet.
  • Geruchskontrolle und Rauchbeseitigung
  • Zellstoff- und Papierverarbeitung - Zellstoffbleiche
  • Parfümherstellung
  • Kühllagerung als Schimmel- und Bakterienbekämpfungsmittel 
  • Bleichmittel für Wachse, Textilien und Öle
  • Thermisches Spritzen von Metall
  • Kanalisation und Abwasserentsorgung
  • Medizinische Behandlungen - Ozontherapie
  • Luftreiniger
  • Textilien

Je nach Konzentration kann die Exposition gegenüber Ozon zu akuten oder chronischen Gesundheitsproblemen oder bei hohen Konzentrationen sogar zum Tod führen.

(WorkSafe BC)

Hochrisiko-Szenarien

  • Es ist bekannt, dass sich in Schweißlichtbögen Ozon bildet. Die Auswirkungen können kurz- und langfristig Gesundheitsprobleme wie Atemwegserkrankungen, Lungeninfektionen und sogar Arten von Lungenkrebs verursachen.
  • Beim Lichtbogenschweißen, insbesondere beim Schutzgasschweißen, können
    Ozonkonzentrationen von bis zu 10 ppm in der Atemzone des Schweißers
    entstehen.
  • "Nach Angaben des US Bureau of Labor Statistics waren 2017 in den Vereinigten Staaten mehr als 377.250 Schweißer, Löter, Schneide- und Löttechniker beschäftigt. Diese Arbeitnehmer sind giftigen Dämpfen ausgesetzt, die bei Schweißprozessen entstehen."
  • Personen mit Asthma oder anderen Atemwegserkrankungen, Kinder und ältere Erwachsene sind durch das Einatmen ozonhaltiger Luft stärker gefährdet. 
  • Menschen mit einem Mangel an den Vitaminen C und E sind durch die Ozonbelastung stärker gefährdet.

O3-Sensor-Informationen

Typ: Elektrochemische Diffusion
Bereich: 0-1 ppm (0,01 ppm Auflösung)
So funktioniert ein O3-Sensor: Ozonmoleküle interagieren mit Metallelektroden durch eine Redoxreaktion und erzeugen einen linearen Spannungsausgang, der proportional zur Ozonkonzentration ist.

Standard-Alarmstufen

Niedriger Alarm: 0,1 ppm
Hoher Alarm: 0,2 ppm
STEL - 15 Minuten - Kurzzeitexpositionsgrenzwert: 0,1 ppm
TWA - 8 Stunden zeitgewichteter Durchschnitt: 0,05 ppm 

Blackline Geräte, die O3 nachweisen können

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KONTAKT US

Besondere Anwendungen und Überlegungen

  • Ozon gilt in Bezug auf die Konzentrationen in der oberen und unteren Atmosphäre als "gut in der Höhe - schlecht in der Nähe".
  • Die natürliche oder erzwungene Belüftung sollte eine freie Bewegung der Frischluft ermöglichen.
  • Schließen Sie den Arbeitsbereich ab, um das Expositionsrisiko zu verringern. Verwenden Sie bei Bedarf ein Atemschutzgerät oder eine Schutzausrüstung.
  • Da Ozon instabil ist, zerfällt es relativ schnell, bildet sich aber weiterhin dort, wo eine Reaktion stattfindet.
  • In der Nähe eines Ozonraums muss sich ein elektrischer Not-Aus-Schalter befinden. Damit kann die Stromversorgung des Generators bei einem Leck oder einer Störung manuell abgeschaltet werden. 
  • Schweißer sollten bei der Arbeit in geschlossenen Räumen sehr vorsichtig mit der O3-Konzentration umgehen.

Gesundheitsrisiken und Handhabung von O3

Konzentration
Symptome/Folgen
0,01 ppm
Geruchsschwelle
0,1 ppm
Leichte Reizung der Augen, der Nase und des Rachens.
0,10- 0,25 ppm
Kopfschmerzen, trockener Husten und eine gewisse Einschränkung der Lungenfunktion.
0,30 ppm
Beeinträchtigung der Lungenfunktion bei den meisten Menschen.
0,6 ppm
Schmerzen in der Brust
1 ppm
Reizung der Lunge, oft begleitet von Husten und starker Müdigkeit.
1,5 ppm
Hirnnebel, anhaltender Husten und extreme Müdigkeit können über Wochen anhalten. Andere Symptome wie schwere Lungenreizungen und Lungenödeme (Flüssigkeitsansammlungen) können auftreten.
9 ppm
Schwere Lungenentzündung
11 ppm
Schnelle Bewusstlosigkeit
50 ppm
Unmittelbar tödlich
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ERSTE HILFE
  • Die Lunge erholt sich in der Regel innerhalb weniger Tage nach der Exposition gegenüber erhöhten Ozonkonzentrationen. Wenn die Ozonbelastung jedoch über einen längeren Zeitraum oder mehrmals innerhalb eines Jahres auftritt, kann es zu chronischen Schäden am Lungengewebe kommen.
  • O3 ist hochgiftig, wenn es eingeatmet wird oder durch Kontakt der Flüssigkeit mit Haut, Augen oder Schleimhäuten. Es kann akute bis chronische Lungenschäden, Verbrennungen, bleibende Schäden oder den Tod verursachen.
  • Ozon kann bei einer Konzentration von 100 ppm für 1 Minute giftig sein. Es kann zum Tod durch Lungenödem führen.
  • Die Bewertung der Ozontoxizität ähnelt der Bewertung jedes anderen pulmonalen Reizstoffs. Es sollte eine Überwachung der Sauerstoffsättigung und eine Spirometrie am Krankenbett durchgeführt werden.
  • Es gibt keine spezifische Behandlung für Personen, die Ozon ausgesetzt sind, obwohl einige vorgeschlagen haben, dass die orale Einnahme von Vitamin E bei der chronischen Exposition, der die meisten ausgesetzt sind, hilfreich ist.
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BEI UNBEABSICHTIGTER FREISETZUNG
  • Handeln Sie nur, wenn Sie geschult sind. Evakuieren Sie die Umgebung. Schalten Sie alle möglichen Zündquellen aus. Atmen Sie das Gas nicht ein und stellen Sie sicher, dass der Bereich gut belüftet ist. Tragen Sie eine Atemschutzmaske, wenn die Belüftung nicht ausreichend ist. Die Arbeiter sollten persönliche Schutzausrüstung tragen.
  • Im Falle eines Verschüttens: Sofort die Rettungskräfte verständigen. Leck stoppen, wenn keine Eigengefährdung besteht. Verwenden Sie funkensichere Werkzeuge und explosionsgeschützte Geräte.

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