Очищение воды озонированием: что это такое, польза и вред

принцип работы, озонирование жидкости из скважины, изготовление установки своими руками

Перейти к содержанию

Search for:

На чтение 7 мин. Просмотров 11.8k. Опубликовано

Содержание

  1. Общая информация и назначение
  2. Принцип работы
  3. Достоинства и недостатки
  4. Основные виды
  5. Изготовление устройства своими руками
  6. Правильное употребление озонированной воды

Сейчас очистка воды озоном — это один из самых эффективных способов, позволяющий избавиться от нежелательных примесей. Также он предотвращает заражение различными микроорганизмами. Этот метод применяется на станциях населённых пунктов, но есть специальные бытовые установки и оборудование для загородных домов.

Огромным преимуществом очистки воды озонированием является большой практический опыт использования (больше ста лет). Первый раз такой способ был применён французскими специалистами. Им необходимо было улучшить качество воды в муниципальной системе. Как показала практика, такой метод имеет огромные достоинства, если сравнивать с аналогами:

  • Озон гораздо быстрее чистого кислорода окисляет.
  • Добыча реагента происходит быстро и без лишних денежных расходов.
  • Газ позволяет перевести все взвеси (например, железо) из раствора в осадок, благодаря чему удаление примесей выполняется простыми механическими способами.
  • Если длительность воздействия озонатором была достаточной, то происходит качественная дезинфекция, которая уничтожает все бактерии и другие патологические объекты.
  • Обработка позволяет убрать все привкусы и запахи.
  • Газ быстро разлагается, поэтому химсостав воды не меняется.

Некоторые специалисты утверждают, что озонатор уменьшает образование накипи. Но всё же качественно блокировать этот процесс озонирование не может. Для этого лучше использовать специализированную технологию, например, ионный обмен.

Принцип работы

Во время использования озонового фильтра для воды реагент вступает в реакцию с различными загрязнителями, которые находятся в жидкости. Сам процесс чем-то напоминает поглощение водой паров, но эта очистка более сложная.

Основным методом добычи озона для его дальнейшего применения в очистителе воды является синтез кислорода из воздуха. Такой способ позволили популяризировать озонаторы. Их принцип заключается в том, что холодный воздух (ниже 6 градусов по Цельсию), попадая в сосуд, оставляет часть влаги с кислородом.

Дальше кислород осушается и попадает в озоновый генератор, где при помощи сильных электрических зарядов выполняется преобразование газа в озон. Затем он перемещается по стеклянным трубкам в место, где смешивается с воздухом. Использование другого материала для трубок недопустимо, потому что он быстро окисляется. Стекло не вступает в химическую реакцию примерно 5−6 минут. В некоторых случаях в озоновых установках применяется сразу два генератора для двойной очистки.

Реактор — система отдельных резервуаров, куда подаётся вода при помощи насосов для проведения процесса очистки. Первый этап включает в себя окисление в главном отделении, после чего смесь воздуха и озона переходит в запасной резервуар. Там происходит контакт с не прошедшей очистку водой.

У чистки воды при помощи озонирования есть большое количество преимуществ, среди которых — возможность перенаправления жидкости во время процесса. Для получения озона не нужно больших затрат. Расходуется только электричество. Чтобы добыть 1 кг озона, необходимо всего лишь 18−20 кВт электроэнергии. А если использовать воздух вместо кислорода, то этот показатель можно частично снизить.

В промышленных агрегатах зачастую пропускают озон через большой слой очищаемой жидкости. Главным условием соблюдения технологического процесса является равномерность пропускаемого газа через объём воды.

В озоновых установках с небольшой производительностью применяется способ инжекции, так как он считается наиболее эффективным. В процессе вода, проходящая по инжектору, создаёт эффект разжижения, из-за чего в ёмкость попадает достаточное количество озона.

После перемешивания реагента в инжекторе озон делится на очень маленькие пузырьки. Это позволяет растворение газа в жидкости.

Этот способ очистки воды применяется довольно часто. У него есть свои достоинства и недостатки. К основным плюсам можно отнести:

  • быструю очистку;
  • удаление из воды различных примесей и тяжёлых металлов;
  • уничтожение вредных организмов;
  • сохранение химических свойств воды.

Остатки озона очень быстро распадаются и превращаются в кислород. Это позволяет избавиться от привкусов и запаха.

Но у этого метода есть и свои недостатки. Озон нельзя сохранить и транспортировать. Его необходимо производить непосредственно на месте использования. Остальные минусы:

  1. Для качественного удаления загрязнений требуется длительный контакт газа с водой. При этом выделяются фенольные соединения, которые плохо распадаются.
  2. Для изготовления реагента необходим кислород или же подготовленный воздух.
  3. Требуется озонатор. Стоимость оборудования довольно высока.

Если в жидкости есть фенольные соединения, то вода не является полностью безопасной. Необходимо дополнительно проводить обработку. Нужно учитывать, что озон является очень сильным окислителем. Превышение дозировки может плохо отразиться на здоровье человека.

Если озон будет воздействовать на организм довольно длительное время, то есть вероятность развития патологий дыхательной системы. Поэтому использовать такое вещество нужно осторожно. Также недостатком является и то, что озоновые фильтры стоят довольно дорого, а если вода слишком грязная, уйдет больше времени на очистку.

Основные виды

Озоновые очистители бывают промышленными и бытовыми. Они могут иметь разную мощность и размер. Также разработаны специальные установки, которые предназначены для озонирования воды из скважины.

В частных домах крайне редко используется такой способ очистки. Установка имеет компактные размеры, но отлично справляется с фильтрацией жидкости из скважин или колодцев. Озон способен взаимодействовать с тяжёлыми металлами, железом, марганцем, органикой и сероводородом.

Вода, прошедшая через озоновую установку, попадает в фильтр, в котором основным компонентом является активированный уголь. Здесь жидкость очищается от загрязнителей, выпавших в осадок под действием реагента. Активированный уголь в этом случае не выполняет роль абсорбента.

Менять фильтр можно редко, а вот промывать его следует регулярно. В среднем процедура выполняется раз в полгода.

Также существуют озонаторы для аквариумов. Растения и рыбы дают много органических отходов. Из-за этого живые существа могут погибнуть. Для устранения загрязнения можно применять маленький аквариумный прибор, который позволяет насытить воду озоном.

Озон очень быстро распадается. В случае его правильного использования жителям аквариума ничего не грозит. Вещество уберёт все нежелательные примеси и уничтожит патогенную микрофлору.

Но очень важно, чтобы устройство работало исправно и правильно. Чрезмерная концентрация реагента может повредить жабры, что приведёт к гибели рыбок. Нужно регулярно осуществлять контроль при помощи тестового набора.

Промышленные установки имеют большие размеры. Они применяются для очистки питьевой воды перед тем, как жидкость попадает в систему городского водопровода. Такое оборудование отличается повышенной производительностью.

Изготовление устройства своими руками

Если есть желание и определённые знания, то можно самостоятельно изготовить озонную установку. Для сборки необходимо иметь хотя бы начальные навыки электрика.

Следует подготовить такие материалы:

  • стекло толщиной 3 мм;
  • фольга;
  • блок питания на 12 В;
  • жестяная банка;
  • высоковольтный генератор;
  • изолента;
  • герметик;
  • пластиковая ёмкость;
  • медные провода в изоляции;
  • пластмассовые трубки.

Конец провода зачищается и укладывается на стекло. Cверху наклеивается фольга. Теперь необходимо к банке прикрепить четыре пластмассовые опоры, имеющие закруглённые торцы. На них нужно закрепить стеклянные опоры таким образом, чтобы расстояние между стеклом и жестяной банкой составляло ½ мм.

На край банки крепится второй электрод. Теперь необходимо сделать пробный запуск. Должно появиться синеватое свечение между слоем фольги и жестяной ёмкостью. Если это произошло, можно переходить к следующему этапу.

На дне банки нужно сделать отверстие, сечение которого соответствует диаметру шланги. К центру припаивается зачищенный конец провода и пружина.

Банка и стекло скрепляются вместе. Затем стекло устанавливается на дно пластмассовой тары. В крышке необходимо сделать отверстия, через которые будет осуществляться подвод проводов и шлангов. Пластиковая ёмкость в этом случае служит внешним корпусом. Её нужно тщательно загерметизировать.

После застывания герметика подключается блок питания, компрессор и генератор. Озонирование следует проводить в проветриваемом помещении, так как этот газ может обжечь дыхательные пути и привести к отравлению.

Правильное употребление озонированной воды

Конкретной дозировки количества потребляемой озонированной воды нет. Главное условие заключается в том, что должны соблюдаться пропорции. Поэтому очищенную жидкость можно пить сколько угодно. Лучше всего употреблять стакан озонированной воды за час перед едой. Также следует помнить, что её польза сохраняется довольно недолго, из-за чего рекомендуется выпивать воду сразу после озонирования.

У озонированной жидкости большое количество полезных свойств, которые оказывают благотворное влияние на организм человека.

Adblock
detector

Очистка и обеззараживание воды озонированием

3 мая 2020

Очистка воды озоном

Озон активно используется не только в медицинских целях. Активно применяют газ и для подготовки питьевой воды. Первоначально сфера применения ограничивалась обеззараживанием, сегодня она расширилась до удаления запаха, примесей и цветности воды. Что такое обеззараживание? Это удаление спор, микробов, вирусов и бактерий. Процесс очистки воды способен задержать порядка 98% бактерий. Однако в оставшиеся проценты могут входить и болезнотворные микробы, а также вирусы. Для их уничтожения необходима более глубокая обработка воды. Обеззараживание крайне важно, если очистке подвергаются подземные воды. В случае подземных вод следует ориентироваться на микробиологические свойства источника.

Исследования качества озонирования питьевых и сточных вод

Результаты исследования, проводимого в г. Кызылорды (Республика Казахстан) на улицах Степная, Желтоксан, проспект Абая, содружеством Казахского национального технического университета им. К.И. Сатпаева и Кызылординского государственного университета им. Кортым-Ама, показали, что патогенные микроорганизмы и кишечные палочки не имеют устойчивости к озону. Также целью исследования являлось выявление результата озонирования воды на крупных предприятиях. Результатом исследования было выявлено положительное влияние озонирования на сточные воды, снижение содержания вредных веществ и повышения качества воды для её дальнейшего применения.

Таблица – Данные испытаний сточных вод ЗАО «ТехноЭнергоСервис»












№ п/п

Наименование компонентов

Единицы измерения

ПДК

Показатели продувки озоном

до

после

1

БПК5

Мг/О2л

19,8

74,37

18,2

2

Хлориды

Мг/л

114,8

197,25

86,5

3

Сульфаты

Мг/л

138,61

344,6

112,7

4

Азот нитритный

Мг/л

0,35

0,96

0,04

5

Азот нитратный

Мг/л

4,72

6,72

2,32

6

Нефтепродукты

Мг/л

0,504

4,84

0,43

7

Окисляемость ХПК

Мг/О2л

 

160,0

104,7

8

Сухой остаток

Мг/л

332,5

3216,0

764,5

9

Медь

Мг/л

 

0,37

0,026

Подробный отчет и ход исследования можно изучить в материалах рос. науки.

Как очистить воду?

Обеззараживание производится, в основном, двумя методами. Первый – обработка сильными окислителями. Это может быть озон, тогда говорят про озонацию воды; или хлор и, соответственно, хлорирование воды. Второй метод – воздействие ультрафиолетовыми лучами. Эффект обеззараживания воды может быть достигнут и при обработке ультразвуком или кипячении. Окислители применяются для очистки поверхностных вод. С целью обеззараживания подземных вод используются бактерицидные установки, а для очистки небольших объемов – перекись водорода, перманганат калия. Эффективность дезинфицирующего вещества растет пропорционально ее концентрации. Критическая доза озона, при которой он достигает пика бактерицидного действия, равна 0,4-0,5 мг на один литр воды. В чем заключается механизм воздействия окислителя? Прежде всего, в разрушении бактерий путем инактивации или удаление бактериальных протеинов. В отличие от озона, поражающего центры всех болезнетворных бактерий, хлор производит лишь выборочное уничтожение. Кроме того, в случае с хлором скорость обеззараживания значительно меньше. Также необходимо отметить, что только озон способен уничтожать споры, цист и иные патогенные микробы. И сила воздействия в 300-600 раз выше, чем у хлора.

Озонирование питьевой воды

Чем объясняется более сильное воздействие озона на вирусы в сравнении с хлором? Прежде всего, тем, что газ направляет свое действие на протоплазму клетки вируса и ее окислительно-восстановительную систему. Помимо очистки вода требует и обесцвечивания, т.е. удаления всех органических и химических веществ, которые способны окрашивать ее. Количество озона при озонировании воды определяется цветностью образца. Также учитывается и географический фактор. При использовании озонатора для питьевой воды в ней происходит ее разложение на собственно воду и углекислый газ, а также связывание посторонних веществ с их дальнейшим выпадением в осадок. Следует заметить, что озон, в отличие от хлора, не имеет негативного воздействия на окружающую среду. Вступая в реакцию с большей частью органических и неорганических веществ, газ образует кислород, воду, оксиды углерода и высшие оксиды. Никаких канцерогенных веществ. Применение в медицине и очистка воды – это не все сферы применения озона.

Сегодня набирают популярности бытовые озонаторы, которые могут быть использованы для целого ряда задач:

  • озонирование воздуха жилых помещений, особенно детских комнат (для этой цели отлично подойдет озонатор «Ozonizer-101»)
  • озонирование продуктов питания;
  • удаление хлора из воды озонированием;
  • уход за домашними животными и очистка мест их пребывания.

Озонирование воды в домашних условиях можно выполнить озонатором Doctor-101. Их эксплуатация не представляет трудностей. Необходимо лишь соблюдать некоторые рекомендации. В частности, использование аппарата в помещении должно осуществляться без присутствия там людей и с обязательным проветриванием. Продолжительность работы за один раз не должна превышать пятнадцати минут. Озонирование воды следует проводить в тщательно проветриваемых помещениях. Некоторые рекомендации по применению озонатора на конкретных примерах.

Как озонировать воду

В емкость с водой помещается соответствующая насадка, присоединенная к аппарату, после чего устанавливается время в соответствии с объемом жидкости. В среднем, процедура занимает от 5 до 20 минут. Полученную озонированную воду можно использовать для любых нужд быта – приготовление горячих напитков, умывание, приготовление пищи. Следует помнить, что свои свойства озонированная вода сохраняет в течение двух суток. Озонированная вода помогает бороться с неприятным запахом изо рта, придает одежде яркости, а кожа лица после умывания ею становится более гладкой и свежей. Также озонированная вода совместно с обдуванием озоном эффективно борется с угревой сыпью.

Обработка продуктов питания

Продукты для удаления различных вредных примесей и продления сроков хранения следует залить водой, после чего поместить в емкость насадку. Время проведения процедуры – от 10 до 15 минут. Мясо предварительно режется на порционные куски и замачивается на 10 минут. Для очистки воздуха и продуктов питания подойдет модель Бытовой озонатор GL3188

Очистка воздуха

Снять с озонатора выпускной воздухопровод. Аппарат установить на максимально высокий уровень помещения и задать время 10-15 минут. Важно удалить из помещения людей и домашних животных. После процедуры удаляются различные неприятные запахи, а воздух насыщается озоном.

Устранение запаха в бытовых приборах

Достаточно часто бытовые приборы в процессе эксплуатации приобретают неприятные запахи. Особенно это свойственно холодильникам и стиральным машинам. Для устранения рекомендуется использовать выпускной воздухопровод Doctor-101, который помещается в прибор на 10-15 минут. Озонатор активно применяется для обработки постельного и иного белья, особенно детского. В полиэтиленовый пакет с бельем помещается воздухопровод без насадки. Дезинфекция занимает 10-15 минут.

Как выбрать озонатор?

Озонаторы подразделяются на несколько типов в зависимости от объемов решаемых задач. Как выбрать озонатор? Для больших помещений промышленного назначения применяются индустриальные озонаторы. В медицинских учреждениях используются медицинские аппараты, которые схожи с бытовым их типом, однако рассчитаны на более длительно время работы и используют чистый кислород.

Поделиться

Рассказать

Поделится

Поделится

Новый комментарий

Войти с помощью

Отправить

Дезинфекция питьевой воды | Озонирование

Озон представляет собой форму кислорода (O2) с молекулярной формулой O3. Он образуется, когда кислород в воздухе подвергается воздействию разряда мощного электрического тока через воздух. В природе он образуется в верхних слоях атмосферы при прохождении молнии по воздуху. Резкий запах, часто связанный с прохождением грозы, который заставляет некоторых восклицать, насколько «чистой» пахнет атмосфера, приписывается естественному образованию озона. Озон нестабилен и превращается в O2 вскоре после своего образования. Это мощный окислитель и одно из самых мощных дезинфицирующих средств, доступных для очистки воды.

Дезинфекция питьевой воды: Хотя озон значительно более эффективен, чем хлор, для инактивации и/или уничтожения вирусов, бактерий и цист (например, Cryptosporidium и Giardia) и уже много лет широко используется в Европе для обработки питьевой воды, он не получил подобного признания в США. Причины включают его более высокую стоимость и тот факт, что он недолго остается в воде. Регулирующие органы США определили менее дорогие дезинфицирующие средства, такие как свободный хлор, диоксид хлора или хлорамины, для поддержания остаточного количества, способного продолжать убивать организмы во всей системе распределения.

Законодательство за последние два десятилетия, такое как поправки к Закону о безопасной питьевой воде, Правила очистки поверхностных вод и другие нормативные акты, устанавливает более строгие правила как в отношении диапазона и количества необходимой дезинфекции, так и в отношении концентраций побочных продуктов дезинфекции (например, тригалометаны), разрешенные в питьевой воде.

Это законодательство делает использование свободного хлора и его производных дезинфицирующих средств менее рентабельным. Проблемы безопасности после 11 сентября по поводу наличия больших резервуаров со сжатым сжиженным хлором, расположенных на водоочистных сооружениях в густонаселенных районах, также могут сыграть роль в использовании озона в будущем. Поскольку он быстро инактивирует или убивает практически все бактерии, цисты и вирусы, но не оставляет долговременных остатков, озон является предпочтительным дезинфицирующим средством для большинства производителей бутилированной воды.

Озонирование сточных вод: Поскольку озон быстро превращается в кислород и не оставляет токсичных остатков, обработка сточных вод перед сбросом может быть более выгодной, чем хлор. Поскольку растворенный озон превращается в кислород, сточные воды будут оказывать меньшее биологическое потребление кислорода (БПК) в принимающем потоке. Эффективность озона в качестве окислителя часто делает его методом выбора для удаления цвета, органических химикатов и загрязняющих веществ, вызывающих запах, в сточных водах. Во многих случаях, в зависимости от времени и концентрации контакта с озоном, он может окислять эти загрязняющие вещества до воды и двуокиси углерода.

Например, токсичные гербициды и пестициды могут быть восстановлены до более экологически чистых компонентов; биоразлагаемые органические соединения могут быть преобразованы в более мелкие биоразлагаемые части; белки и углеводы могут лизироваться по двойным связям углерода, чтобы повредить и уничтожить важные компоненты организмов, обнаруженных в воде. Поскольку свободный гидроксил очень реактивен, необходимое время контакта минимально по сравнению с другими дезинфицирующими средствами.

Озон можно комбинировать с другими процессами окисления, такими как ультрафиолетовое облучение, перекись водорода (еще один мощный окислитель) и запатентованные катализаторы для ускорения процесса окисления. Эта комбинация стадий окисления называется расширенными процессами окисления или AOP.

Генерация озона: Озон представляет собой крайне нестабильную молекулу с относительно коротким периодом полураспада, что препятствует его хранению или транспортировке, поэтому его необходимо производить на месте. Его можно получить из любого источника газа, содержащего молекулы кислорода. Наиболее распространенными источниками образования озона являются промышленно приготовленный сжиженный сжатый кислород или воздух в атмосфере. Использование чистого газообразного кислорода приводит к более высокой эффективности генерации озона, но увеличивает стоимость производства. Использование воздуха в качестве источника кислорода требует, чтобы воздух был сжат, очищен и высушен (т. е. осушен). Сжатие воздуха служит для увеличения концентрации кислорода. Удаление посторонних частиц, таких как грязь и пыль, осуществляется с помощью фильтров. Осушение достигается за счет снижения точки росы за счет охлаждения. Большинству генераторов озона для оптимального производства требуется чистый, сухой газ.

Чистый сухой газ пропускается через камеру, где непрерывный разряд (дуговой разряд) от электрического тока высокого напряжения рассеивает электроны в воздухе. Электроны превращают молекулы кислорода в молекулы озона и атомы кислорода. Крайне нестабильные атомы кислорода связываются с атомами водорода в воздухе с образованием гидроксильных радикалов.

Именно эти гидроксильные радикалы придают озону его окислительные свойства. Газ, теперь содержащий озон и гидроксильные радикалы, вводят в воду. Озон плохо растворяется в воде и, как правило, растворяется с помощью устройства, основанного на тесном контакте воздух/вода в условиях очень высокой турбулентности, или с помощью диффузора, который разбивает газ на очень мелкие пузырьки, которые могут находиться в контакте с водой в течение длительного времени. промежуток времени.

В последнем случае могут использоваться большие камни-аэраторы (по своему составу похожие на те, что используются в небольшом аквариуме) для подачи смеси озона и воздуха в очень высокий столб воды в резервуаре («контактный резервуар»). Пресная вода вводится в верхнюю часть контактного резервуара, а озонированная вода вытекает из нижней части резервуара. Во всех случаях концентрация озона, поступающего в воду, зависит от количества озона, присутствующего в воздухе после его прохождения через генератор озона, площади поверхности на границе газ-вода (например, поверхность пузырьков) и времени контакта. между газом и водой.

Обычно расход воды поддерживают постоянным, а количество озона в системе регулируют, регулируя напряжение тока, вызывающего электрический разряд в генераторе, или регулируя расход газа. Концентрация озона, производимая генератором, обычно выражается в фунтах, граммах или килограммах в день. Поскольку растворимость озона в воде быстро уменьшается с повышением температуры, сезонный диапазон температуры питательной воды является критическим проектным параметром.

Токсичность: Поскольку озон является таким агрессивным окислителем, он оказывает вредное воздействие на все живые организмы. Это сильный раздражитель верхних дыхательных путей в очень низких концентрациях, и OSHA установило ограничения на рабочем месте в США. Пределы сброса для приемных потоков и окружающего воздуха установлены Агентством по охране окружающей среды США. Разложение озона можно ускорить добавлением перекиси водорода или пропусканием системы через систему разрушения озона ультрафиолетовым излучением. Активированный уголь также может быть эффективным катализатором разрушения озона в воздухе или воде. Кроме того, время контакта с водой или сточными водами также может быть увеличено, чтобы обеспечить дальнейшее разрушение.

Помощь: Специалисты WaterProfessionals® имеют опыт комбинирования технологий, включая озонирование воды , для достижения целей очистки воды.

Недостатки обработки воды озоном | Atlas Scientific

Обработка воды озоном обрабатывает и очищает системы очистки питьевой воды и промышленной воды. Тем не менее, у озона есть некоторые недостатки, такие как его высокая стоимость и техническое обслуживание, высокая реакционная способность и токсичность, а также способность образовывать канцерогенные побочные продукты.

Озон является мощным дезинфицирующим средством, эффективным в широком диапазоне pH, таким образом, газообразный озон может очищать питьевую воду в системах водоподготовки, удаляя запахи, хлор, железо и бактерии.

Прежде чем использовать озон, вам необходимо понять, как он работает, плюсы и минусы.

Как работает обработка воды озоном?

Озон представляет собой неорганическую молекулу и нестабильную форму чистого кислорода с химической формулой O3. Как и хлор, озон является сильным окислителем, способным убивать бактерии и вирусы в воде. Но, поскольку озон не может убить крупные организмы, воду также необходимо фильтровать или использовать альтернативный метод для их уничтожения.

Помимо удаления бактерий и вирусов, озон используется для окисления железа и марганца для улучшения или контроля цвета, вкуса и запаха.

Установки для обработки воды озоном устанавливаются в качестве системы точки входа, где озон смешивается с очищаемой водой. Создаются турбулентность и пузырьки, чтобы озон обрабатывал как можно больше воды. Чем больше расход воды, тем больше турбулентность и, следовательно, тем эффективнее озонирование воды.

В то время как озон используется в коммерческих целях в качестве мощного окислителя для систем очистки воды с 1904, использование озона для дезинфекции воды имеет некоторые недостатки, о которых вам следует знать.

Недостатки обработки озоном

Озон необходим в сточных и канализационных системах, содержащих углеродсодержащие и органические химические вещества и другие загрязнители воды. Несмотря на то, что озон более эффективен, чем хлор, в уничтожении микробов и загрязняющих веществ, есть несколько недостатков, о которых стоит упомянуть.

1.

Растворимость и активность

При слишком низкой дозировке озона некоторые микробы и бактерии могут выжить, поэтому используются более высокие концентрации озона. Однако более высокие концентрации труднее контролировать, но поскольку озон в 12 раз более растворим в воде, чем хлор, вы можете быстрее достичь максимальной концентрации дезинфицирующего средства.

Кроме того, озон очень быстро разрушается, особенно при более высоких температурах или в щелочных условиях (высокий pH). Кроме того, если обрабатываемая вода богата органическими соединениями или общим содержанием взвешенных твердых частиц (TSS), то озон будет распадаться быстрее, поскольку он вступает в реакцию с этими загрязняющими веществами, оставляя меньшее количество озона для уничтожения микробов, что является единственной целью озона. системы водоподготовки. Вот почему озон не используется для очистки сточных вод, содержащих большое количество взвешенных веществ и органических соединений, это просто экономически невыгодно.

2. Высокая стоимость

С экономической точки зрения озон сложнее производить и доставлять, чем хлор, что делает его более дорогостоящим, чем методы хлорирования.

Обработка воды озоном включает генераторы с двумя электродами, где электрический ток проходит через электроды, известный как коронный разряд. Во время коронного разряда около 85% энергии теряется за счет отвода тепла, что делает обработку озоном чрезвычайно энергоемкой.

Обработка воды озоном также энергозатратна, поскольку требует высококлассного оборудования, дорогостоящей техники и оператора, знающего, как работать со сложной системой. Все это увеличивает затраты, делая обработку воды озоном более дорогостоящей, чем альтернативные методы очистки.

3. Реактивность и токсичность

Озон является фантастическим дезинфицирующим средством, поскольку он очень реактивен. Но с такой реактивной силой возникают некоторые недостатки.

Реакция озона с металлами может вызвать проблемы с трубами и резервуарами для очистки сточных вод, поэтому необходимо использовать устойчивые к коррозии материалы, такие как нержавеющая сталь, что увеличивает затраты на строительство установки.

Кроме того, поскольку озон сверхреакционноспособен, это делает его токсичным химическим веществом, поэтому операторы сточных вод должны проявлять особую осторожность и проектировать установки таким образом, чтобы они не вступали в контакт с озоном, выделяющимся из воды. Опять же, это увеличивает стоимость системы очистки воды озоном.

Кроме того, из-за высокой токсичности необходимо постоянно контролировать уровень озона с помощью анализатора озона, покупка и замена которого довольно дороги.

4.

Реактивность и побочные продукты

При взаимодействии озона с органическими соединениями в воде образуются побочные продукты. Например, если вода содержит ионы брома, озон может реагировать с образованием бромированных соединений (таких как ионы/соли бромата), которые могут вызывать рак у человека. Поэтому операторы по очистке должны контролировать уровень pH в воде или избегать использования озона, если вода содержит высокий уровень бромистых солей.

Более того, когда для очистки сточных вод используется хлор, остается остаточное количество дезинфицирующего средства, что позволяет операторам легко следить за тем, насколько хорошо прошел процесс обеззараживания воды. Но озон ничего не оставляет после себя; любой озон, который не вступает в реакцию с загрязнителями воды, немедленно разрушается, и после процесса дезинфекции не остается ничего контролировать.

Преимущества обработки озоном

Несмотря на недостатки, обработка воды озоном имеет много преимуществ.

Как уже упоминалось, озон очень эффективно убивает бактерии, а для производства озонированной воды не требуется транспортировка или хранение опасных материалов, поскольку вода обрабатывается на месте.

Обработка воды озоном также используется вместо дезинфекции хлором, поскольку при этом образуется меньше побочных продуктов тригалометанов (ТГМ). Кроме того, не образуются хлор или хлорированные побочные продукты дезинфекции, что делает дехлорирование ненужным и упрощает процесс.

Обработка воды озоном также может способствовать фильтрации путем окисления сульфатов. Поскольку озон дезинфицирует воду, удаляются примеси, такие как железо и марганец.

Еще одним преимуществом является время. Поскольку озон на 50% сильнее хлора, для удаления неорганических и органических примесей требуется меньше времени, чем при использовании традиционных методов, таких как кипячение, фильтрация, осаждение или солнечное излучение.

Альтернативы обработке воды озоном

Озон — не единственное решение для обработки питьевой воды. Для очистки воды также можно использовать следующие методы:

  • Кипячение
  • Обратный осмос
  • Хлорирование воды
  • Перегонка 
  • Добавление йода
  • Солнечная очистка
  • Глиняный сосуд для фильтрации

Краткое описание

Озон — это эффективный способ удаления бактерий из источников воды.