Перспектива на лидерство
Применение озона в водоподготовке имеет все шансы стать лидером на рынке водоочистки. Благодаря своему мощнейшему окислительному воздействию, озон со стопроцентной вероятностью убивает любую бактериальную патогенную микрофлору, а также окисляет металлы и многие органические соединения до полного распада. Сфера применения озонирования достаточно широка. Так с его помощью подготавливается питьевая и техническая вода, дезинфицируются сточные воды, эффективно очищается и обеззараживается оборотная вода бассейнов, удаляются запахи и привкусы.
Сегодня классическая водоподготовка состоит из трех этапов: механическая очистка, осветление, т.е. удаление взвеси и коллоидных веществ, а также обеззараживание. Весь процесс очистки получается довольно сложным, что влечет за собой значительные затраты времени и средств, для получения качественной воды.
Что касается обеззараживания, то по своему воздействию озон не только не уступает хлору, но и превосходит его. Именно поэтому, озон применяется в пищевой промышленности при водоподготовке для безалкогольных напитков, пива и пищи.
Свойства озона
С химической точки зрения, озон является сильно окисленным кислородом, т.е. состоит из молекулы с тремя атомами кислорода. Озон не является устойчивой молекулой, и поэтому, спустя 30-40 минут, разлагается на обыкновенный кислород. Если же молекула озона взаимодействует с органическими веществами, рядом металлов и их оксидами, то распад ускоряется. В воде, период его полураспада составляет немногим более 5 минут.
Бактерицидные свойства
По своему бактерицидному воздействию, озону в водоподготовке нет равных. Он в 5 раз эффективнее ультрафиолетового излучения и, как минимум, в 500 раз хлора. Принцип его действия на микроорганизмы заключается в том, что при сильном окислении разрушается оболочка их клеток и соответственно всех важных соединений (ДНК, РНК, ферменты, белки), что делает невозможным их дальнейшую жизнедеятельность и размножение.
Как получить
Получение озона возможно вследствие химической реакции, когда пентафторид висмута взаимодействует (или другие сильные окислители) с водой. Также получение возможно при процессах окисления фосфора и разложения перекисей.
Еще один способ – электролитический. Суть его в том, что с помощью электролитов происходит разложение воды и образование атомарного кислорода, который затем присоединяется к молекуле кислорода и образует озон. Этот метод имеет большую производительность, однако слишком энергоемкий, что делает его неинтересным в широком применении.
Существует также фотохимический способ. Он основан на разложении молекулы кислорода при помощи коротковолнового ультрафиолетового излучения. Такой метод часто применяется в пищевой промышленности или медицине.
И последний способ – электросинтез в газовом разряде. Наиболее популярный метод на бытовых и промышленных установках.
Водоподготовка озоном
Озон в водоподготовке, обладает целым списком преимуществ, в сравнении с другими технологиями очистки. В отличие от хлора, озон не способен на реакции замещения с соединениями органического происхождения и поэтому не образует токсичных соединений. При применении хлора образуется тригалометан, в случае с озоном такого не происходит и кроме того, одновременно достигается осаждение примесей и осветление воды. По многим другим показателям, включая общий показатель мутагенной активности и токсичности, озон превосходит все методы очистки.
Установки озонирования воды все время поддаются усовершенствованию, что делает их менее объемными, более производительными, надежными и легкими в эксплуатации и обслуживании. Наиболее последние установки оснащены электронными датчиками контроля и системой регулирования.
Несмотря на многочисленные положительные стороны процесса озонирования, есть у него также и минусы. Одним из главных недостатков озона, есть сложный процесс синтеза, который требует немалых энергозатрат. Ну и кроме этого, стоимость самой установки не отличается демократичностью, в сравнении с другими устройствами по очистке воды.
