Внимание! Поскольку количество газа, используемого для озонирования, зависит от степени загрязнения воды, рекомендуется привлечь к программированию профессионального специалиста. Это поможет в правильной настройке системы, чтобы обеспечить удаление всех потенциально опасных веществ и сделать воду безопасной для питья.
Озонирование воды: польза и вред
В условиях современного мира, прежде чем использовать пресную воду, необходимо ее очищать от вредных компонентов, способных нанести ущерб здоровью человека. Насчет методов очистки традиционно в первую очередь упоминаются марганцовка и хлор. Однако существует еще один эффективный метод, применяемый уже более ста лет — это озонирование воды.
После обработки хлором или марганцовкой вода, которая поступает к потребителям, часто оказывается либо загрязненной остатками этих реагентов, либо не очищенной от таких химических элементов, как металлы. Это делает такую воду непригодной для питья, а лишь частично безопасной для технических нужд. В отличие от этого, озонирование позволяет получить воду, которая является более чистой, прозрачной и свободной от нежелательных примесей, что делает ее безопасной для пользователей.
Что такое озонирование воды?
Озон — это активно окисляющая форма кислорода, входящая в состав периодической таблицы. Он обладает мощным дезинфицирующим действием, что позволяет ему эффективно удалять металлы, вирусы и бактерии, которые могут быть присутствовать в воде.
Озонирование воды — это метод очистки, который обеспечивает безопасный способ обработки воды для ее употребления человеком. Процесс, как правило, занимает немного времени и не требует использования дополнительных химических веществ или материалов. Кислотно-щелочной баланс воды также поддерживается в процессе озонирования. Этот метод абсолютно экологичен и не оказывает негативного влияния на здоровье людей или окружающую среду.
Неочищенная вода часто содержит в своем составе металлы, которые подвергаются окислению и уничтожению во время реакции с озоном. Кроме того, бактерии, вирусы и различные микробы, находящиеся в воде, также убиваются благодаря дезинфицирующим свойствам озона. Этот эффект невозможно достичь с помощью хлора или марганцовки, которые не справляются с такими широкими задачами.
Наиболее часто метод озонирования используется для очистки подземной и поверхностной воды, которая затем будет потребляться людьми. Заводы, занимающиеся производством фасованной питьевой воды, отдают предпочтение этому методу, поскольку он позволяет получать качественно очищенную воду, кристально чистую и без запаха или вкуса.
Как осуществляется работа озонированной установки?
Процесс очистки воды с использованием озона проходит в несколько ключевых этапов:
- Окисление и разрушение примесей, таких как железосодержащие элементы, а также дезинфекция, направленная на уничтожение бактерий и вирусов.
- Фильтрация остатков окисления, что приводит к образованию осадка извести.
- Дополнительная очистка воды осуществляется с помощью активированного угольного фильтра.
Озонирование воды
Озон — это газ голубого цвета без выраженного запаха, являющийся аллотропной формой кислорода. При вдыхании больших концентраций озона может возникать негативное воздействие на здоровье.
Процесс озонирования питьевой воды является оптимальным методом для удаления различных вредных веществ и ненужных примесей. В результате обработки получается озонированная вода, которая не имеет посторонних запахов и вкусовых оттенков. Начальный этап включает насыщение воды озоном, что приводит к разложению органических веществ на газообразные компоненты и осаждению загрязняющих веществ в нерастворимой форме. После этого вода проходит фильтрацию, чтобы удалить все оставшиеся примеси.
Озонирование имеет значительное преимущество по сравнению с использованием хлора, поскольку хлор лишь уничтожает живые организмы и не влияет на другие типы загрязнений. Озон, напротив, является гораздо более безопасным средством дезинфекции.
Принцип работы озонатора
В связи с вышеизложенным возникает вопрос, на каких принципах основан метод очистки воды с использованием озона?
Озон является одним из самых мощных природных окислителей, и в процессе окисления вода очищается от нежелательных химических соединений.
Теперь рассмотрим морфологию системы, в которой происходит процесс озонирования.
Генератор озона — это специфическое устройство, предназначенное для получения озона с целью дезинфекции продуктов пищи, воды, воздуха и других объектов. Например, оно может использоваться для очистки минеральной воды, нейтрализуя посторонние запахи и очищая белье. Генератор состоит из нескольких ключевых элементов:
- Импульсный источник питания;
- Сигнальная лампа;
- Клапан-реле;
- Разрядный элемент.
Процесс очистки воды с использованием озона посредством озонатора представляет собой сложную реакцию. Кислород, охлажденный до температуры 6 °C, подается в специальный контейнер, в котором удаляется большая часть нежелательной влаги. Это особенно важно, так как весь этот процесс может вызвать образование азотной кислоты. Затем кислород направляется в озонатор, где происходит его превращение в озон путем воздействия электрических зарядов. Полученное вещество пропускается через стеклянные трубки, непосредственно поданные к месту, где происходит смешивание озоно-воздушной смеси с очищаемой водой. Использование трубок из других материалов недопустимо, так как озон сохраняет свои химические свойства в условиях стеклянной среды на протяжении значительного времени.
Реактор системы состоит из нескольких резервуаров, куда перекачивается вода для очистки. В основном резервуаре вода окисляется, после чего смесь воздуха и озона переходит в резервный резервуар, где она вступает в непосредственный контакт с еще не очищенной водой.
Производственный процесс получения озона не требует значительных финансовых затрат. Основные расходы связаны с оплатой электроэнергии, используемой для работы генератора. Для получения 1 кг озона требуется примерно 18 кВт электроэнергии.
Внимание! Поскольку количество используемого газа зависит от степени загрязнения воды, рекомендуется привлечь к программированию профессионала. Это позволит регулировать показания и факторы очистки так, чтобы вода была должным образом очищена и безопасна для питья.
Озон для водоочистки
При необходимости установки системы водоподготовки, например, в загородном доме, особое внимание следует уделить выбору соответствующего оборудования. Это критически важно, так как качество воды имеет непосредственное влияние на здоровье жильцов.
Монтаж системы дезинфекции в частном доме требуется также из-за того, что состав колодезной воды может включать разнообразные элементы, которые оказывают вредное влияние на человеческое здоровье.
Наиболее распространенными проблемами с водой могут быть:
- Наличие механических загрязнений, таких как песок, ил, шлам и прочие частицы;
- Чрезмерное содержание железа;
- Промышленное загрязнение, если вблизи расположены заводы, фабрики, дороги;
- Повышенная жесткость воды;
- Бактериальное загрязнение.
Генераторы озона высокоэффективны в решении описанных проблем. Их использование обеспечивает качественную водоочистку, что позволяет избежать многих трудностей, связанных с проживаниями в частных домах или квартирах.
Обеззараживание
Озон активно действует в тех случаях, когда обычное хлорирование не может помочь, например, против бактерий, патогенных микроорганизмов, цист Giardia и вирусов. Это связано с его высокой окислительной способностью, благодаря которой процесс дезинфекции проходит в десять раз быстрее и в сто раз эффективнее, чем при использовании хлора. Так, например, окислительно-восстановительный потенциал хлора составляет 1,35 В, в то время как у озона — 1,95 В.
При отсутствии железа, марганца и прочих элементов, чувствительных к окислению озоном, уничтожение кишечной палочки становится возможным при концентрации всего 0,01-0,04 мг/дм³. Для борьбы с бактериями, вызывающими полиомиелит, необходимо использовать хлорирование в течение трех часов с концентрацией окислителя 1 мг/дм³. Озон же выполняет эту задачу менее чем за две минуты при концентрации всего 0,45 мг/дм³.
Одной из наиболее значительных особенностей озона является его высокая эффективность в борьбе с вирусами. Это свойство может быть успешно применимо при очистке сточных вод, особенно в борьбе с энтеровирусами. Озон в концентрации 1 мг/дм³, удерживаемый в воде на протяжении лишь шести минут, способен уничтожить почти всех патогенных микроорганизмов.
Обесцвечивание
Цвет природной воды, полученной из поверхностных источников, часто обусловлен присутствием в ней гумусовых соединений. Коллоидные частицы и фульвокислоты придают воде характерный желтый цвет. Эти элементы в различной степени стойки к воздействию окислителей, но обычно легко окисляются озоном. Однако для различных гуминовых кислот требуемое количество озона может значительно различаться: если речь идет о фульвокислотах, для снижения окраски на один градус потребуется в 1,5 раза больше окислителя, чем при загрязнении гуминовыми кислотами.
Также показано наличие корреляции с pH среды. Например, чтобы снизить окраску на 0,5 градуса в воде с pH 3, требуется концентрация озона 1 мг/дм³. Этого же количества озона достаточно для уменьшения пигментации на 1,1 градуса в случае, когда pH равен 7, и на 1,8 градуса при pH 8.
При понижении температуры окружающей среды эффект обесцвечивания усиливается, а растворимость окислителей, как правило, улучшается.
Обезжелезивание и деманганация
Содержание соединений железа и марганца в органической форме в воде значительно усложняет их удаление с помощью обычных очистительных методов. В таких случаях зачастую необходимы сильные окислители, такие как озон. Процесс окисления способствует преобразованию соединений железа и марганца в нерастворимые формы, которые затем могут быть удалены механической фильтрацией или осаждением.
Кроме того, запах и послевкусие воды могут быть связаны как с органическими, так и с неорганическими веществами. Окисление этих веществ приводит к их распаду и исчезновению неприятных запахов и вкусов. Озонирование особенно эффективно в отношении фенолов, цианидов и серосодержащих соединений. Вместе с тем, избыток озона не вызывает негативных последствий, так как он быстро преобразуется в безвредный кислород. В отличие от этого, хлорирование часто приводит к образованию новых веществ, обладающих специфическими запахами и вкусами.
Задумываетесь над очисткой своей питьевой воды? Мы можем предложить вам множество моделей фильтров для установки под мойку. У нас всегда есть в наличии все необходимые материалы и принадлежности для водоочистных систем. Мы работаем по всей Беларуси, и вы можете задать любые вопросы по выбору или приобретению оборудования в чате или по телефону.