Статьи

Озонирование воды

Озонирование воды представляет собой специальный метод водоподготовки, при котором происходит тщательная и комплексная очистка воды без каких либо вредных и побочных эффектов. Обработка воды озоном имеет большие и неоспоримые преимущества перед другими технологиями, представленными на рынке. Озон, как природный окислитель, благодаря своей высокой активности, при смешивании с очищаемой водой, достаточно быстро окисляет загрязнения, переводя их из растворенного состояния во взвесь, которая легко задерживается на самом угольном фильтре. Остаток озона транформируется опять в кислород, из которого он и был произведен, вода же, пройдя через угольный фильтр - осветлитель подается непосредственно Потребителю.

Процесс обработки питьевой воды озоном происходит достаточно быстро, при этом не требуется никаких расходных реагентов, материалов, регламентных работ, в самой воде не образуется вредных примесей, сохраняется минеральный состав и уровень Ph, другими словами, очистка является абсолютно экологически безопасной. Большинство самых распространенных загрязнений, это металлы, за исключением золота и платины, и другие загрязнения - практически все органического происхождения, подвержены непосредственно озоновому окислению. Имея повышенную стерилизующую способностью, озон оказывает обеззараживающее воздействие на различных возбудителей вирусных заболеваний, в том числе и на споры, невосприимчивые к хлорной обработке. Благодаря обработке воды озоном, Потребитель всегда получает очищенную, насыщенную кислородом и обеззараженную питьевую воду, самого высокого качества.

Озонирование воды широко применяется, например, при очистке воды из подземных и поверхностных источников, оборотной воды бассейнов, очистке и стерилизации сточных вод, используется для обеззараживания воды, предназначенной для бутилирования, удаляя из воды все неприятные привкусы и запахи, используется для дезодорации воздуха, очистки вентиляционных выбросов и т.д. Одной из актуальных проблем человечества в новом тысячелетии является водоподготовка: очистка и получение пригодной для потребления воды. На сегодня вода (по данным ВОЗ) менее чем из 1% источников хозяйственного водоснабжения не требует дополнительной очистки. Во всех остальных случаях подготовка и особенно обеззараживание воды просто необходимы, так как при использовании некачественной воды достаточно велик риск получения всевозможных заболеваний.

Основными загрязняющими факторами, вредными для здоровья человека, являются повышенное содержание марганца, железа, сероводорода, всевозможной органики, неприятные привкус и запах, неестественный цвет. Загрязнения в воде могут наблюдаться как в виде взвеси (мутность, осадок), так и в растворенном состоянии. Дисперсные частицы особой проблемы для очистки не представляют и, как правило, задерживаются обычными механическими фильтрами различных конструкций и габаритов, но растворенные загрязнения такие фильтры уже задержать не могут.

Самый наглядный и распространенный пример - это растворенное железо в воде артезианской скважины, когда поступающая из скважины вода, пройдя через фильтры механической очистки достаточно прозрачна, но в течение короткого времени, после контакта с окружающим воздухом, начинает мутнеть и появляется ржавый осадок. Для того, чтобы хорошо очистить воду от растворенных загрязнений, необходимо использовать мощный реагент-окислитель (реагентная система очистки), который вступая в реакцию с растворенными включениями, переводит их из растворенных форм во взвесь, которая уже задерживается на механическом фильтре.

Окислители, широко применяемые сегодня - это ХЛОР, МАРГАНЦОВКА (доставляются и поддерживается запас, либо входит в состав фильтрозагрузки) и ОЗОН (вырабатывается из окружающего воздуха по мере необходимости). Озон - природный окислитель, выделяется из этого ряда во-первых, своей активностью, которая на порядок выше, во-вторых, ограниченным временем жизни, составляющим считанные минуты.

Озон в природе

Озон - трехатомный кислород - газ интенсивного синего цвета; при низких температурах (-112 °С) превращается в темно-синюю жидкость, а при еще более глубоком охлаждении образует темно-фиолетовые кристаллы. Своим голубым цветом атмосфера Земли обязана именно озону.

Известно, что основная часть природного озона сосредоточена в стратосфере на высоте от 15 до 50 км над поверхностью Земли. Больше всего озона в пятикилометровом слое (20-25 км), который называют озоновым. Концентрация озона в этом слое невелика, однако общее его количество в стратосфере достигает очень внушительной цифры - более 3 млрд т.

Озон образуется из кислорода воздуха. Предельно Допустимая Концентрация озона в воздухе 0,1 мг/м3 (СанПиН). Запаховый порог в десятки раз ниже. То есть еще задолго до ПДК присутствие озона будет заметно. Существует несколько способов получения озона, среди которых наиболее распространенными являются: электролитический, фотохимический и электросинтез в плазме газового разряда.

Электролитический (грязный) метод синтеза озона осуществляется в специальных электролитических ячейках. В качестве электролитов используются растворы различных кислот и их соли ( H2SO4 HCLO4 NaCLO4 KCLO4). Образование озона происходит за счет разложения воды и образования атомарного кислорода, который присоединяясь к молекуле кислорода образует озон и молекулу водорода. Этот метод позволяет получать концентрированный озон, но в силу своей энергоемкости широкого применения не нашел.

Фотохимический метод получения озона основан на диссоциации молекулы кислорода под действием коротковолнового УФ излучения. Этот метод не позволяет получать озон высокой концентрации, к тому же работоспособность УФ лампы ограничена временем. Метод нашел применение в медицине, пищевой промышленности.

Электросинтез озона (чистый метод), основанный на различных видах газового разряда, а именно: барьерного, поверхностного и импульсного получил наибольшее распространение. Этот метод позволяет получать озон высоких концентраций при большой производительности и невысоких энергозатратах оборудования.

На основе метода барьерного разряда, Фирмой ОЗОН-МОНТАЖ на протяжении многих лет производится широкий модельный ряд генераторов озона, применяемых во всевозможных технологических схемах, работающих как на подготовленном, так и на неосушенном воздухе. Наше оборудование характеризуется как Инновационное и Импортозамещающее.

Технология очистки воды

Проблема методов очистки воды, использующих «долгоиграющие» окислители (хлор и марганцовка), заключается в том, что реагенты, добавляемые в исходную воду, не полностью вступают в реакцию с растворенными включениями. Только сезонная нестабильность скважинной воды гарантирует, что Потребитель получает воду либо с остаточным реагентом, либо с недоочищенными включениями. Вода, прошедшая такие виды очистки характеризуется как техническая или условно питьевая.

В Установках, основанных на использовании озона, происходит следующее:

Озон, активная форма кислорода, являясь очень мощным окислителем и стерилизующим агентом, обеспечивает окисление металлов и дезактивацию бактерицидных, даже вирусных и споровых загрязнений, что недоступно для других методов стерилизации (таких как хлорирование, обработка ультрафиолетовым излучением и т.п.).

Озон производится генератором из окружающего воздуха О3 - О1 с необходим запасом, безнапорным образом (эжектированием) подается в очищаемую воду, обеззараживая ее, окисляя органические и неорганические примеси (например железо, сероводород, марганец), переводя их из растворенных форм в формы, поддающиеся фильтрации. Излишек озона превращается в обычный кислород О3 - О2. Вода же, пройдя через фильтрующую загрузку из активированного угля, избавляется от остаточного растворенного озона О3 — О2 и подается потребителю, который получает чистую, насыщенную кислородом родниковую воду, которая сохранила в себе все необходимые человеку минеральные соли.

На поверхности и в толще угля:

  1. Происходит каталитическое доокисление продуктов озонолиза.
  2. Озон превращается в кислород.
  3. Задерживаются продукты окисления, переведенные в осадочные включения и взвеси.

Активированный уголь в Установке работает не как адсорбент, имеющий ограниченный срок действия, а как катализатор и промывной механический фильтр, не имеющий никаких ограничений по сроку службы. Промывки производятся в ручном или автоматическом режиме.

Гидравлическая схема установки с ручной промывкой с подключением к трубным магистралям

Гидравлическая схема установки с ручной промывкой с подключением к трубным магистралям

Гидравлическая схема установки с автоматической промывкой с подключением к трубным магистралям

Гидравлическая схема установки с автоматической промывкой с подключением к трубным магистралям