지구 성층권 내 오존층의 형태로 90% 밀집되어 있는 오존은 태양 자외선으로부터 지구상에 생명체가 존재할 수 있는 환경을 만들어주는 역할을 맡는 동시에 기침, 폐 기능 저하 등 인체에 해로운 영향을 끼치는 양면성을 갖고 있습니다. 주로 살균, 세척의 용도로 이용되는 오존은 취급부터 사용에까지 적절한 방법을 통해 관리하는 것이 관건입니다.
용존오존수(O₃ Water)의 특성
오존은 실내에서 가스의 형태로 존재하며 0.02~0.05ppm의 낮은 농도에서도 코를 찌르는 냄새를 풍깁니다. 오존은 독성과 부식성이 강한 가스로 수처리에 사용되는 자유라디칼 다음으로 강력한 산화제입니다.
오존의 물에 대한 용해도는 산소보다 수십~수백 배 크지만 온도와 압력에 민감하게 반응하여 실제 산업용 오존 발생 장치를 이용한 용해도는 상온 상압하 1~12 ppm 정도로 나타납니다.
오존은 수산기 자유라디칼(Hydroxyl Free Radical)을 생성시키는 메커니즘에 의해 분해되는데 수용액 상태에서 오존 분자에 의한 직접 산화, 오존 분해 시 발생되는 수산화 자유라디칼에 의한 산화 두가지의 경로를 통해 반응합니다.
오존은 불안정한 분자이므로 사용할 현장에서 생성해야 안정적으로 수급할 수 있습니다. 오존은 3O₂ ⇔ 2O₃ 와 같이 산소 원자와 분자의 결합으로 생성됩니다.
오존수의 효과
충분히 물에 용존된 오존은 강력한 살균/소독 효과를 보입니다.
1. 강력한 산화물로 지구상 2번째로 강한 살균력
2. 산화 후 산소로 돌아가는 친환경 산화제
3. 폐수 내 중금속 산화 작용 및 수질정화, 악취 제거 효율 증가
화우나노텍 나노버블 오존수 발생장치 DATA
식약처 기준, 1.0ppm 이상의 농도를 가져야하는 오존수는 온도와 압력에 민감해 제조가 까다롭고, 농도를 오래 유지하기 어렵다는 문제가 있습니다. 또한 호흡기에 영향을 줄 수 있는 오존은 취급 및 보관에 애로사항이 있습니다.
화우나노텍은 나노버블 오존수 발생장치로 생성된 오존수의 테스트를 진행해 효용성을 확인하였으며, 공인된 기관을 통해 안전성에 대한 테스트를 진행했습니다. 해당 테스트 결과는 다음과 같습니다.
1-1. 오존수 농도 및 유지 테스트 - 원수: 수돗물
- 실험 목적:
나노버블 오존(O₃)수의 조건에 따른 변화 측정 (원수: 수돗물)
- 실험 진행:
나노버블 오존수 제조 후 조건에 따라 보관, 시간별 오존 농도 측정.
- 실험 일시/장소: 2022.04.28(목) / 화우나노텍 본사
- 실험 장비:
나노버블 오존수 생성장치,산소 발생기,용존 오존 측정기, 수온계
- 공급 원수: 수돗물 (수온: 20.6~8.2℃)
- 시료 제조:
1) 원수(수돗물):시작 수온 20.6℃/ 상온 보관
2)시료 1(오존수):시작 수온 14℃/ 냉장 보관
3) 시료 2(오존수):시작 수온 8.2℃/ 냉장 보관
4) 시료 3(오존수):시작 수온 10.3℃/ 급냉(냉동실) 후 냉장 보관
1-2. 실험 결과
- 최소 6시간 이상 식약처 기준에 부합하는 오존수의 유지 확인.
- 10℃ 내외 냉장 보관 시 초기 대비 반감기가 4시간 이상으로 보관 및 취급 용이할 것으로 판단.
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2-1. 오존수 농도 및 유지 테스트 - 원수: 증류수
- 실험 목적:
나노버블 오존(O₃)수의 조건에 따른 변화 측정 (원수: 증류수)
- 실험 진행:
나노버블 오존수 제조 후 조건에 따라 보관, 시간별 오존 농도 측정.
- 실험 일시/장소: 2022.05.04(수) / 화우나노텍 본사
- 실험 장비:
나노버블 오존수 생성장치,산소 발생기,용존 오존 측정기, 수온계
- 공급 원수: 증류수 (수온: 20~10℃)
- 시료 제조: 시료 제조 방식은 04/28 실험과 동일
1)시료 1(오존수):시작 수온 20℃/ 상온 보관
2) 시료 2(오존수):시작 수온 10℃/ 냉장 보관
3) 시료 3(오존수):시작 수온 10℃/ 급냉(냉동실) 후 냉장 보관
2-2. 실험 결과
- 보관 방식에 관계 없이 최소 7시간 이상 식약처 기준에 부합하는 오존수의 유지 확인.
- 냉장 보관 시 초기 대비 반감기가 8~9시간 이상으로 보관 및 취급 용이할 것으로 판단.
- 04/28 실험과 비교 분석 결과, 투입 오존과 원수(수돗물) 내 물질 반응이 유지 기간에 영향을 주었을 것으로 판단.
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3. 나노버블 오존수의 안전성 테스트
- 측정 기관: 케이에스디성대환경시험연구원
- 측정 장소: 8 x 8 x 2.6 (M) 크기의 초등학교 교실
- 테스트 방식: 화우나노텍 나노버블 오존수(5ppm / 4.5 ppm) 분사하여 시간에 따른 공기중 오존 농도 측정
- 측정 및 분석방법: '환경부 실내공기질 공정시험 방법'에 준한 측정 진행 (각 25분 동안 2회 측정)
- 측정 장비: 환경부 허가된 오존 측정 장비 (자세한 장비명 게시 불가)
- 실험 결론: 실 사용 농도보다 가혹한 실험 조건에서도 안전성 확인됨. 화우나노텍 나노버블 오존수 발생장치 통해 일반적인 농도로 제조된 오존수는 사용에 안전.
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나노버블 오존수의 활용 분야
1. 강력한 산화력을 통한 살균 효과
오존은 지구상 두 번째로 강력한 살균 물질로써, 수돗물 등에 사용되는 염소 소독보다 약 7배 강력한 살균력을 갖고 있습니다. 또한 오존은 산화작용을 통한 살균 후 산소로 돌아가는 친환경 산화제인 동시에 공기 중 과다한 노출 시 생명에 지장을 줄 수 있는 위험한 물질입니다. 따라서 적절한 사용을 통해 효과를 극대화하는 것이 중요합니다.
2. 강력한 산화력, 빠른 반응을 통한 세척 효과
오존은 자연계에 존재하는 강력한 산화제인 동시에 산화작용 후 산소로 돌아가는 친환경 산화제입니다. 또한 개방된 상태에서 오존은 10~20분 내외의 짧은 반감 시간을 갖는 특성이 있어, 즉시 세척을 요구하는 신선 식품, 기계 부품 등의 세척 활용에 효과적입니다.
또한 기관에 따라 오차가 다소 있지만, 오존수의 사용을 통해 세척 효율을 증대 시켰다는 결과가 확인되었습니다.
3. 오존을 통한 수질 정화 프로세스 개선
오존을 통한 수질 정화 프로세스는 염소(Cl)를 사용한 방식에 비해 갖는 다양한 이점이 있는데 첫째, 오존은 산화 후 산소가 되어 2차 환경오염 물질이 발생되지 않습니다. 둘째, 오존은 염소를 상회하는 살균력을 갖고 있습니다. 셋째, 오존은 유해한 유기물 뿐만 아니라 중금속까지 처리 가능합니다.
4. 수중 독성물질 제거
오존은 강력한 산화력으로 수중 독성 물질을 분해합니다. 특히 생명에 극히 위험한 시안화합물과 중금속을 산화하는 능력이 뛰어난 오존수는 기존 분해 프로세스와 달리 산화 과정에서 추가적인 화학물질을 요구하지 않아 2차 오염의 우려가 낮습니다.
지구 성층권 내 오존층의 형태로 90% 밀집되어 있는 오존은 태양 자외선으로부터 지구상에 생명체가 존재할 수 있는 환경을 만들어주는 역할을 맡는 동시에 기침, 폐 기능 저하 등 인체에 해로운 영향을 끼치는 양면성을 갖고 있습니다. 주로 살균, 세척의 용도로 이용되는 오존은 취급부터 사용에까지 적절한 방법을 통해 관리하는 것이 관건입니다.
용존오존수(O₃ Water)의 특성
오존은 실내에서 가스의 형태로 존재하며 0.02~0.05ppm의 낮은 농도에서도 코를 찌르는 냄새를 풍깁니다. 오존은 독성과 부식성이 강한 가스로 수처리에 사용되는 자유라디칼 다음으로 강력한 산화제입니다. 오존의 물에 대한 용해도는 산소보다 수십~수백 배 크지만 온도와 압력에 민감하게 반응하여 실제 산업용 오존 발생 장치를 이용한 용해도는 상온 상압하 1~12 ppm 정도로 나타납니다. 오존은 수산기 자유라디칼(Hydroxyl Free Radical)을 생성시키는 메커니즘에 의해 분해되는데 수용액 상태에서 오존 분자에 의한 직접 산화, 오존 분해 시 발생되는 수산화 자유라디칼에 의한 산화 두가지의 경로를 통해 반응합니다. 오존은 불안정한 분자이므로 사용할 현장에서 생성해야 안정적으로 수급할 수 있습니다. 오존은 3O₂ ⇔ 2O₃ 와 같이 산소 원자와 분자의 결합으로 생성됩니다.
오존수의 효과
충분히 물에 용존된 오존은
강력한 살균/소독 효과를 보입니다.
1. 강력한 산화물로 지구상 2번째로 강한 살균력
2. 산화 후 산소로 돌아가는 친환경 산화제
3. 폐수 내 중금속 산화 작용 및 수질정화, 악취 제거 효율 증가
화우나노텍 나노버블 오존수 발생장치 DATA
식약처 기준, 1.0ppm 이상의 농도를 가져야하는 오존수는 온도와 압력에 민감해 제조가 까다롭고, 농도를 오래 유지하기 어렵다는 문제가 있습니다. 또한 호흡기에 영향을 줄 수 있는 오존은 취급 및 보관에 애로사항이 있습니다. 화우나노텍은 나노버블 오존수 발생장치로 생성된 오존수의 테스트를 진행해 효용성을 확인하였으며, 공인된 기관을 통해 안전성에 대한 테스트를 진행했습니다. 해당 테스트 결과는 다음과 같습니다.
1-1. 오존수 농도 및 유지 테스트 - 원수: 수돗물
실험 목적: 나노버블 오존(O₃)수의 조건에 따른 변화 측정 (원수: 수돗물)
실험 진행: 나노버블 오존수 제조 후 조건에 따라 보관, 시간별 오존 농도 측정.
실험 일시/장소: 2022.04.28(목) / 화우나노텍 본사
실험 장비: 나노버블 오존수 생성장치,산소 발생기,용존 오존 측정기, 수온계
공급 원수: 수돗물 (수온: 20.6~8.2℃)
시료 제조:
1) 원수(수돗물):시작 수온 20.6℃/ 상온 보관
2)시료 1(오존수):시작 수온 14℃/ 냉장 보관
3) 시료 2(오존수):시작 수온 8.2℃/ 냉장 보관
4) 시료 3(오존수):시작 수온 10.3℃/ 급냉(냉동실) 후 냉장 보관
1-2. 실험 결과
최소 6시간 이상 식약처 기준에 부합하는 오존수의 유지 확인.
10℃ 내외 냉장 보관 시 초기 대비 반감기가 4시간 이상으로 보관 및 취급 용이할 것으로 판단.
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2-1. 오존수 농도 및 유지 테스트 - 원수: 증류수
실험 목적: 나노버블 오존(O₃)수의 조건에 따른 변화 측정 (원수: 증류수)
실험 진행: 나노버블 오존수 제조 후 조건에 따라 보관, 시간별 오존 농도 측정.
실험 일시/장소: 2022.05.04(수) / 화우나노텍 본사
실험 장비: 나노버블 오존수 생성장치,산소 발생기,용존 오존 측정기, 수온계
공급 원수: 증류수 (수온: 20~10℃)
시료 제조: 시료 제조 방식은 04/28 실험과 동일
1)시료 1(오존수):시작 수온 20℃/ 상온 보관
2) 시료 2(오존수):시작 수온 10℃/ 냉장 보관
3) 시료 3(오존수):시작 수온 10℃/ 급냉(냉동실) 후 냉장 보관
2-2. 실험 결과
보관 방식에 관계 없이 최소 7시간 이상 식약처 기준에 부합하는 오존수의 유지 확인.
냉장 보관 시 초기 대비 반감기가 8~9시간 이상으로 보관 및 취급 용이할 것으로 판단.
04/28 실험과 비교 분석 결과, 투입 오존과 원수(수돗물) 내 물질 반응이 유지 기간에 영향을 주었을 것으로 판단.
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3-1. 나노버블 오존수의 안전성 테스트
측정 기관: 케이에스디성대환경시험연구원
측정 장소: 8 x 8 x 2.6 (M) 크기의 초등학교 교실
테스트 방식: 화우나노텍 나노버블 오존수(5ppm / 4.5 ppm) 분사하여 시간에 따른 공기중 오존 농도 측정
측정 및 분석방법: '환경부 실내공기질 공정시험 방법'에 준한 측정 진행 (각 25분 동안 2회 측정)
측정 장비: 환경부 허가된 오존 측정 장비 (자세한 장비명 게시 불가)
실험 결론: 실 사용 농도보다 가혹한 실험 조건에서도 안전성 확인됨.화우나노텍 나노버블 오존수 발생장치 통해 일반적인 농도로 제조된 오존수는 사용에 안전.
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나노버블 오존수의 활용 분야
1. 강력한 산화력을 통한 살균 효과
오존은 지구상 두 번째로 강력한 살균 물질로써, 수돗물 등에 사용되는 염소 소독보다 약 7배 강력한 살균력을 갖고 있습니다. 또한 오존은 산화작용을 통한 살균 후 산소로 돌아가는 친환경 산화제인 동시에 공기 중 과다한 노출 시 생명에 지장을 줄 수 있는 위험한 물질입니다. 따라서 적절한 사용을 통해 효과를 극대화하는 것이 중요합니다.
2. 강력한 산화력, 빠른 반응을 통한 세척 효과
오존은 자연계에 존재하는 강력한 산화제인 동시에 산화작용 후 산소로 돌아가는 친환경 산화제입니다. 또한 개방된 상태에서 오존은 10~20분 내외의 짧은 반감 시간을 갖는 특성이 있어, 즉시 세척을 요구하는 신선 식품, 기계 부품 등의 세척 활용에 효과적입니다.
또한 기관에 따라 오차가 다소 있지만, 오존수의 사용을 통해 세척 효율을 증대 시켰다는 결과가 확인되었습니다.
3. 오존을 통한 수질 정화 프로세스 개선
오존을 통한 수질 정화 프로세스는 염소(Cl)를 사용한 방식에 비해 갖는 다양한 이점이 있는데 첫째, 오존은 산화 후 산소가 되어 2차 환경오염 물질이 발생되지 않습니다. 둘째, 오존은 염소를 상회하는 살균력을 갖고 있습니다. 셋째, 오존은 유해한 유기물 뿐만 아니라 중금속까지 처리 가능합니다.
4. 수중 독성물질 제거
오존은 강력한 산화력으로 수중 독성 물질을 분해합니다. 특히 생명에 극히 위험한 시안화합물과 중금속을 산화하는 능력이 뛰어난 오존수는 기존 분해 프로세스와 달리 산화 과정에서 추가적인 화학물질을 요구하지 않아 2차 오염의 우려가 낮습니다.
