Очистка воды озоном – самый эффективный метод очистки воды и предотвращения ее заражения разными вредными и опасными элементами. Этот способ применяется на городских станциях. В процессе очистки озон способен окислять загрязнители абсолютно любого происхождения и приводить их к состоянию нерастворимых соединений, которые являются безопасными для здоровья человека, и устраняет из воды все болезнетворные микроорганизмы, тем самым возвращая воде первозданные вкус и аромат. Именно озон является безопасным веществом для химического очищения воды. Водоочистка озоном сегодня широко распространилась, потому что есть необходимость в методах глубокой водоочистки для ее повторного использования.
Если говорить про основные преимущества данного рода очистки, то стоит сказать о том, что озон разлагается на кислород, имеет высокую скорость реакции с другими веществами, не оставляет никаких следов реакции, и его можно добывать на месте проведения химических очисток. Еще одно преимущество озонирования воды заключается в том, что он не нарушает щелочной и кислотный баланс в воде и не повышает содержание солей. В связи с тем, что озон это производное вещество кислорода, при взаимодействии с разными другими веществами, происходит отдача атомов кислорода. Озон – самый эффективный окислитель металла, используемый при очистке воды.
В процессе химической очистки распыленная озонно-воздушная смесь вступает с водой в химическую реакцию. Очистка воды озоном представляет собой объемное поглощение паров воздуха жидкостью, но по усложненной схеме химических реакций. Основной метод добычи озона для применения его в химической очистке воды – это синтез из кислорода. В этом методе получения озона с недавних пор обрели популярность озонаторы. Принцип их работы следующий. Кислород или воздух, которые предварительно охлаждены до шести градусов по Цельсию, попадают в сосуд, где теряют часть своей влаги.
После охлаждения и осушения воздух направляется в озоновый генератор, в котором из-за воздействия на него мощных зарядов электричества образуется озон. Он направляется по трубкам, которые целиком и полностью изготовлены из стекла и попадает прямо в место подачи озоновой воздушной смеси.
На этой стадии транспортировки озона применяют именно стеклянные трубки, потому что скорость распада озона в стеклянных сосудах около шести минут. В некоторых случаях в установках озонирования воды используют сразу два реактора с водой, и она уже прошла предварительную очистку.
По сути, реакторы – это связанная система резервуаров и туда с помощью специальных насосов идет вода для последующей очистки. Сначала вода окисляется в основном резервуаре. Когда данная реакция завершится, то озонно-воздушная смесь попадает точно в запасной резервуар и в нем она встречается со свежей водой, которая еще не прошла очистку. Очистка воды озоном имеет массу преимуществ, среди которых возможность выбора сосудов нужного объема для очистки воды, а также ее перенаправление в этом процессе. Во время получения озона для его дальнейшего применения в химической очистке воды, самое дорогостоящее – это снабжение озонаторов электричеством. Поэтому при производстве одного килограмма озона расходуется восемнадцать кВт. Данные расходы сокращаются, если применять воздух вместо кислорода.
В крупных промышленных установках часто применяют барботаж озонно-воздушной смеси через воду, которая очищается. При этом важный технологический этап – это обеспечение одного времени контакта озона с водой и равномерное его введение по всему объему воды, которая обрабатывается. В установках небольшой производительности по озону, достаточно эффективным является метод инжекции. Вода проходит через инжектор и начинает создавать в нем разряжение, при котором в воду поступает нужное количество озона. Перемешивание в инжекторе озона диспергирует его на мелкие пузырьки и это повышает скорость растворения озона в воде. Для того чтобы озон лучше растворился в воде используют пульсационные колонны с распределительными тарелками. В итоге достигается диспергирование озона при большой производительности аппарата.
