Озон все частіше застосовується для очищення питної води. Найбільші міста світу один за одним переходять зі звичного хлорування на озонування. Чому так відбувається? Чим краще доочищення та знезараження води триатомним киснем, яка все частіше займає в ланцюжку всіляких вугільних або піщаних фільтрів, коагулянтів або флокулянтів місце одного з найсильніших окислювачів – хлору?
На жаль, далеко не в кожному водоймищі планети можна знайти відповідну для пиття воду. Тому очищення питної води з найдавніших часів залишається одним із найважливіших завдань людства. Звідси і постійні пошуки найкращого варіанта її очищення, такого, який би, знищуючи шкідливу мікрофлору і прибираючи різні забруднення, не шкодив би організму людини. Алотропна модифікація кисню – озон поєднує у собі всі необхідні цього властивості.
Саме тому ще 1886 року французькі вчені – експериментатори розпочали дослідження здатності триатомної форми кисню очищати та знезаражувати воду. Це стало однією з перших спроб знайти озону практичного застосування. А вже 1905 року велика Петропавлівська лікарня в Санкт-Петербурзі користувалася озонованою водою, обробленою за допомогою власної першої експериментальної установки. У 1911 року озонування, проти організацією цього методу очищення води у світі, Петербурзі було організовано найкраще. Тут було побудовано найбільшу промислову озонувальну установку.
Як використовують технічні гази для очищення води?
Найчастіше, у промислових масштабах у процесі очищення води застосовуються такі гази, як хлор чи озон. Причому, останнім часом простежується стійка тенденція заміни отруйного хлору, що зберігає свої токсичні властивості протягом тривалого часу і вимагає заходів для видалення його з очищеної води, на більш безпечний озон. Цей газ швидко розкладається, утворюючи при цьому безпечний для організму людини кисень
Для отримання озону в масштабах достатніх для очищення великої кількості води використовується чистий кисень.. Озонування однієї порції води може проводитись у декілька прийомів. Чи буде ця процедура одноступінчастою, двоступінчастою або триступінчастою залежить від якості води, що надходить на водоочисні споруди. Її якісний та кількісний склад впливає і на обсяг озону, що застосовується для знезараження.
Технологічна схема одноступінчастої очистки води передбачає застосування озону тільки на першій стадії очищення води. Це робиться до або після коагуляції перед пропусканням її через піщані або вугільні фільтри. Таке передозонування проводиться для того, щоб видалити різноманітні забруднення, що легко піддаються окисленню, органічної або неорганічної природи. Ця процедура покликана покращити процес коагулювання. Одночасно з цим відбувається часткове знезараження води, що очищається. Озон у разі подається невеликими порціями.
За двоступінчастою технологічною схемою очищення води, крім первинного озонування, проводиться ще й друге. Його здійснюють після обробки води коагулянтами чи флокулянтами. При вторинному озонуванні відбувається доокислення атомами кисню стійкіших забруднень, які були видалені попередньої стадії очищення. Зазвичай воно проводиться перед застосуванням вугільних чи піщаних фільтрів. В результаті сорбційне очищення стає повнішим, а самі фільтри стають більш довговічними.
У разі триступеневої схеми, крім первинного та вторинного озонування, проводиться ще й третинне. Постозонування робить процес очищення води. Воно спрямоване переважно на поліпшення її органолептичних властивостей. Воно відбувається після всіх стадій очищення. При цьому досягається повне знезараження, покращуються смакові якості очищеної води.
Залежно від обраної схеми озонування на різних ділянках системи, що очищає, встановлюються спеціальні контактні камери. Вони служать для введення в воду озоноповітряної суміші, що очищається. Зазвичай у міських водоочисних станціях застосовують барботажні басейни. Вони озоновоздушная суміш подається через метало-керамічні труби чи крізь спеціалізовані насадки на трубопроводах, виготовлені з нержавіючої сталі. Їх вбудовують у дно ємності, щоб пропускати газ крізь товщу води.
Переваги озонування перед рештою способів очищення води
Знезараження води. У природі практично немає стійких до дії озону мікроорганізмів. Для повної стерилізації та дезінфекції води озону потрібно менше, ніж хлору. Трихатомний озон, розпадаючись до двоатомного кисню, діє на кисню. них набагато швидше, ніж токсичний хлор.
Усунення присмаків та сторонніх запахів у питній воді. Вона перестає пахнути тванню, ґрунтом, пліснявою чи рибою. Після озонування вона має дуже свіжий смак та запах джерельної води. Кисень, розчинений у ній після розкладання озону, надає їй ці властивості. На відміну від неї, хлорована вода найчастіше буває не дуже смачною, оскільки в ній завжди є деяка кількість так званого «залишкового хлору», що робить запах води неприємним. Знебарвлення. Озон робить воду прозорішою, руйнуючи всілякі органічні та неорганічні сполуки. При цьому відбувається видалення іонів солей заліза та марганцю, що підфарбовують її.
Окислення і розкладання до безпечних складових синтетичних поверхнево-активних речовин і нафтопродуктів, які можуть бути присутніми в воді, що очищається. Ним окислюються та розкладаються сполуки фенолу, важких металів, пестициди, ціаніди, сірководень та гербіциди. Залишки потрапляють у воду з полів нітратів, нітритів і аміаку, що входять до азотних добрив, також усуваються обробкою озоном.
Цікаві факти
На сьогоднішній день досить популярні й побутові озонатори, що служать для очищення водопровідної води. Вони виділяють у підготовлену заздалегідь воду озон, що отримується розрядом, що виникає між електродами приладу. Принцип їх роботи може дещо відрізнятися, але більшість їх виробляє озон, впливаючи на кисень повітря.
У 2003 році Європейською комісією було видано директиву про очищення за допомогою озону природних мінеральних та джерельних вод для видалення з них солей важких металів та інших шкідливих сполук. Його вводять безпосередньо в пляшки на заключному етапі пляшка перед заповненням їх водою. Оброблена таким чином мінеральна вода набагато довше зберігає свою свіжість та корисні властивості, ніж та, яка не зазнала такого впливу.
Кисень для одержання озону, що використовується в очищенні питної води, можна придбати в компанії «DP Air Gas». Крім цього газу, компанія займається реалізацією інших промислових газів та їх сумішей. Детальніше ознайомитись з асортиментом технічних газів, а також із переліком супроводжуючих послуг можна ознайомитись тут.
