Почему воду очищают озоном
Перейти к содержимому

Почему воду очищают озоном

  • автор:

Очистка воды озоном: как это происходит

Очистка воды озоном — один из самых эффективных и применяемых в коммунальном быту методов. Его основная задача заключается в том, чтобы предотвратить заражение подготовленной среды всевозможными вредными и опасными элементами. Подавляющее число современных городских станций водоподготовки функционирует именно по этому принципу.

Очистка воды озоном: как это происходит

В процессе химической реакции происходит полная или частичная ликвидация загрязнителей, происхождение которых не имеет никакого значения. Активное воздействие озона на посторонние частицы в составе воды неизменно приводит их к состоянию нерастворимых соединений. Полученные таким способом новообразования являются абсолютно безопасными с экологической, эпидемиологической и санитарной точек зрения.

Озонирование воды — процесс, при котором воде возвращаются ее первозданные вкус и аромат. Учеными доказано, что именно аллотропная модификация кислорода является наиболее безопасным веществом для реализации химических методов водоподготовки. О его достоинствах и способах реализации поговорим ниже.

Преимущества озонирования воды

Если говорить о реальных положительных качествах такого способа очистки, то стоит начать с его полезных химических свойств. Молекулы озона легко разлагаются на чистый кислород. Троекратно увеличенная порция химически активного неметалла характеризуется повышенной скоростью реакции с другими веществами. После завершения процесса используемый элемент не оставляет в воде посторонних следов влияния.

Очистка воды озоном: как это происходит

Неоспоримые преимущества озона:

  • возможность его добычи непосредственно на месте проведения очистки;
  • сохранение/восстановление кислотно-щелочного баланса рабочей среды;
  • контроль за нормальным содержанием солей в подготовленной жидкости;
  • окисление растворенных в воде металлов с целью облегчения их последующего улавливания.

На основании перечисленных выше достоинств с уверенностью можно сказать, что озон действительно является одним из наиболее эффективных способов очистки. Главное условие его безопасного использования — соблюдать пропорции его подачи. Для этого существуют специальные установки озонирования воды.

Устройство промышленного озонатора

Водоподготовка с использованием промышленного озонатора воды предполагает глубокое очищение исходной жидкости от большинства видов неорганических примесей. Конструктивно оборудование состоит из нескольких рабочих узлов:

  • один или несколько циркуляционных насосов для подачи воды под давлением;
  • система фильтров для предварительной очистки воды от крупных механических примесей;
  • электромагнитный клапан для регулировки потока поступающей в систему жидкости;
  • генератор озона для выработки активного химического вещества прямо из воздуха;
  • деструктор для своевременного уничтожения не прореагировавшего озона
  • перед его поступлением в воду;
  • эжектор для качественного смешивания молекул озона с обрабатываемой средой;
  • контроллер для выставления точных настроек управления, наблюдения за правильной работой системы.

Для защищенного и безопасного протекания химической реакции используется специальный резервуар. Его объем определяется техническими характеристиками объекта, нуждающегося в обеспечении чистой водой.

Суть метода

Вода под напором движется по трубопроводу, к которому подключается генератор озона. Для создания активного элемента дополнительного сырья и материалов не требуется, озон генерируется непосредственно из окружающей среды. Разберем данный этап подробней.

Предварительно кислород проходит стадию охлаждения. Нормальная температура рабочей среды должна составлять +6 °С. Охлажденные молекулы газа попадают в специальный сосуд, где отдают часть своей влаги. После этого подготовленный воздух подается под напором в озоновый генератор. Внутри устройства на кислород воздействуют потоки мощных электрических разрядов, вследствие чего и образуется озон.

Полученный таким способом газ транспортируется по стеклянным трубкам в место подачи озоновой воздушной смеси, где перемешивается с водой при помощи встроенного эжектора. Подготовленная жидкость, насыщенная молекулами озона, поступает в специальный резервуар, в котором происходит основная химическая реакция. На выходе получается очищенная вода, пригодная для использования в промышленности и быту.

Технология озонирования воды

Технология озонирования воды

Периодические промывки фильтрующего элемента производятся в ручном либо автоматическом режиме:

Схема установки очистки воды с ручной промывкой Схема установки очистки воды с автоматической промывкой

Озон производится генератором (озонатор) из окружающего воздуха О3 — О1 с необходим запасом. Безнапорным образом (эжектированием) он подается в очищаемую воду, обеззараживая ее, окисляя органические и неорганические примеси (железо, сероводород, марганец), переводя их из растворенных форм в формы, поддающиеся фильтрации.

Озоновый генератор использует в работе два компонента: неподготовленный атмосферный воздух и электричество, потребляя минимум мощности (от 30 Вт).

Генератор озона

Излишек озона в течение нескольких минут деструктурируется в обычный кислород О3 — О2. Далее, пройдя через фильтрующую загрузку из активированного угля, происходит полное очищение воды от остаточного растворенного озона О3 — О2 и подача потребителю. Он получает чистую, насыщенную кислородом родниковую воду, сохранившую в своем составе все необходимые человеку минеральные элементы.

На поверхности и в толще угля происходят следующие процессы:

  • каталитическое доокисление продуктов озонолиза;
  • озон превращается в кислород;
  • задерживаются продукты окисления, переведенные в осадочные включения и взвеси.

Активированный уголь в Установке работает не как сорбент, имеющий ограниченный срок действия, а как катализатор и промывной механический фильтр, не имеющий никаких ограничений по сроку службы.

Активированный уголь

Помимо очистки воды от вредных элементов и их соединений в установке происходит полное безреагентное обеззараживание питьевой воды.

Очистка воды озонированием

Озон — активная форма кислорода, является очень мощным окислителем и стерилизующим агентом. Он обеспечивает окисление металлов и дезактивацию бактерицидных, даже вирусных и споровых загрязнений, что недостижимо при других методах стерилизации (таких как хлорирование, обработка ультрафиолетовым излучением и т.п.). Основной плюс данного метода – это ограниченное время активности озона.

Озон - мощный природный окислитель

Озонирование представляет собой специальный метод водоподготовки, при котором происходит мощная и комплексная очистка воды без каких либо вредных и побочных эффектов.

Обработка 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 промывном фильтре.

В процессе прохождения насыщенной озоном воды через фильтрозагрузку происходит переход терхатомарного озона в обычный двухатомарный кислород, и происходит полная ликвидация непрореагировавшего озона. Он превращается обратно в кислород, из которого он и был произведен. На оборудовании дополнительно устанавливается отдельный деструктор озона, разлагающий озон при «дыхании» установки. Вода же, пройдя через угольный фильтр-осветлитель подается непосредственно Потребителю.

Пить воду, очищенную озонирующей установкой можно сразу же после открытия водопроводного крана, без отстаивания и дополнительной очистки.

Процесс обработки воды озоном происходит достаточно быстро, при этом не требуется никаких расходных реагентов, материалов, регламентных работ. В самой воде не образуется вредных примесей, сохраняется необходимый организму минеральный состав и уровень Ph, другими словами, озонирование является абсолютной экологичной природной технологией.

Молекула озона состоит из трех атомов кислорода

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 мощное обеззараживающее воздействие на различных возбудителей вирусных заболеваний, на споры, невосприимчивые к хлорной обработке. Благодаря обработке воды озоном, Потребитель всегда получает очищенную, насыщенную кислородом и обеззараженную питьевую воду, самого высокого качества.

Озон не только эффективно очищает воду, но и полностью ее обеззараживает.

Озонирование широко применяется при очистке воды из подземных и поверхностных источников, оборотной воды бассейнов (озонатор для бассейна), используется для обеззараживания бутилированной воды, удаляя из нее все неприятные привкусы и запахи, применяется для дезодорации воздуха, очистки и обеззараживании вентиляционных выбросов и сточных вод и т.д.

Очистка воды озоном

Другие методы очистки воды

Проблема многих 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, либо их просто недостаточно. Нестабильность состава скважинной воды (например сезонная) гарантирует, что Потребитель получает воду либо с остаточным реагентом, либо с недоочищенными включениями. Вода, прошедшая такие виды очистки характеризуется как техническая или «условно питьевая».

Одной из актуальных проблем человечества в новом тысячелетии является водоподготовка: очистка и получение пригодной для потребления воды.

По данным ВОЗ вода только из 1% источников хозяйственного водоснабжения на Земле не требует дополнительной очистки.

Во всех остальных случаях подготовка и особенно обеззараживание воды просто необходимы. При использовании некачественной воды достаточно велик риск получения всевозможных заболеваний, в связи с чем, польза от озонирования очевидна.

Основные загрязняющие факторы, превышение которых оказывает негативное действие на здоровье человека:

  • марганец;
  • железо;
  • соединения хлора;
  • фтор;
  • сероводород;
  • всевозможная органика;
  • неприятные привкус и запах;
  • неестественный цвет;
  • азотистые соединения (нитраты, нитриты и т.д.);
  • поверхностно-активные вещества (бытовая химия) и углеродистые соединения (нефтепродукты).

Загрязнения в воде могут находиться как в растворенном состоянии, так и виде взвеси (мутность, осадок). Дисперсные частицы особой проблемы для очистки не представляют и, как правило, задерживаются обычными механическими фильтрами различных конструкций, но растворенные загрязнения такие фильтры задержать не могут.

Очистка воды от железа

Самый наглядный и распространенный пример — это растворенное железо в воде артезианской скважины. Пройдя через фильтры механической очистки она достаточно прозрачна, но в течение короткого времени, после контакта с окружающим воздухом, начинает мутнеть и появляется ржавый осадок. Это как раз и есть процесс окисления растворенного железа, переход его из растворенного состояния во взвесь.

Механические непромывные фильтры для очистки воды требуют регулярной замены.

Для того, чтобы хорошо очистить воду от растворенных загрязнений, необходимо использовать сильный реагент-окислитель (реагентная система очистки). Он вступает в реакцию с растворенными включениями и переводит их из растворенных форм во взвесь, которая задерживается на осадочном фильтре.

Очистка воды без реагентов

Окислители, широко применяемые сегодня — это ХЛОР, МАРГАНЦОВКА (доставляются и поддерживается запас, либо входят 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.

Выбрав современную технологию и оборудование ОЗОН-М вы получаете мощную и гибкую систему водоподготовки для широкого спектра загрязнений. Тем самым, вы сохраните свое здоровье и повысите уровень жизни. Используйте полезную питьевую воду, очищенную природной технологией озонофильтрации! Консультации и заказ любого озонирующего оборудования в России по тел.:

и по почте: ozon-montage@mail.ru

Пузыри озона

Доставка в регионы бытовых установок осуществляется транспортными компаниями. При такой форме сотрудничества, монтаж возможен силами заказчика. При этом необходимы навыки электрика и сантехника. К каждой модели прилагается подробная инструкция. Подключение наших установок сравнимо с подключением стиральной либо посудомоечной машины. Консультируем по телефону, переписке по любым техническим вопросам без выходных.

Заказ оборудования водоочистки и консультации:

  1. По телефону: 8 (800) 707-45-76
  2. По почте: ozon-montage@mail.ru
  3. В ходе личной беседы в нашем офисе

Схема типовой модели:

Обработка воды озоном — для чего, как, зачем

Ежегодно появляются новые, а также совершенствуются старые методы водоочистки. Лишь немногие из них, признаны действительно эффективными и могут качественно очищать воду. Лидером же можно назвать обработку воды озоном . Данный метод работает на основе окисления, за счет которого удается извлекать из воды несвойственные ей примеси. Кроме этого, озонирование также обеззараживает, убирает запах и улучшает вкус воды. И все это без вредных побочных продуктов, какие, например, остаются от хлорирования.

Строго говоря, озон является трехатомным кислородом с мощным окисляющим действием, благодаря чему, реакции с его участием протекают быстро и полностью. Преимущества озона содержатся в его природе: конечным результатом его реакции есть только продукты окисления и кислород. В воде не остается ничего другого. Происходит это потому, что молекулы озона нестабильны и быстро распадаются, буквально в течении 10–15 минут.

Решения BWT для озонирования:

Благодаря своей мультифункциональности, высокой эффективности и сравнительной простоте, установки озонирования воды не ограничивается промышленным применением, но также успешно справляются и с бытовыми задачами.

Эффективное обеззараживание

Озон примечателен тем, что производит полную инактивацию воды. Другими словами, все бактерии, вирусы, микробы и даже споры грибов погибают от озонирования. В отличие от хлора, ни один микроорганизм не может приспособиться к озону.

Обработка воды озоном , производит обеззараживание по следующему принципу. Клетки микроорганизмов сильно окисляются, после чего их оболочка разрушается, и бактерии поддаются сильнейшему отравлению. Уже спустя несколько минут ни одного живого организма в воде не остается.

Прозрачная вода

Любая вода насыщена определенным набором химических и органических веществ, вследствие чего вода может принимать различные оттенки. Озонирование эффективно работает и в данном случае.

Принцип очищения воды от цветности лежит в том, что сильное окисление раскладывает все сложные образования до углекислого газа и воды, а что не растворилось – коагулирует и выпадает в осадок, который потом поддается механической фильтрации. Благодаря высокому качеству обесцвечивания, озонирование считается одним из наилучших средств подготовки питьевой воды.

Будет нелишним обратить внимание на эффективность озонирования воды при удалении из неё марганца и железа, которые также придают цветность и неприятный привкус. Эти вещества, как правило, идут в сопутствии и легко окисляются до нерастворимых веществ, которые после извлекаются при механической фильтрации. Преимущество озона для данной задачи состоит в том, что нередко марганец и железо содержатся в виде коллоидальных частиц или органических соединений (размер 0,1–0,01 мкм), которые невозможно удалить из воды другими способами. Следует отметить, что озонирование в данном случае нельзя назвать экономичным методом, однако оно является наиболее эффективным, к тому же, заодно производится комплексная очистка.

Работа озонирующей установки

В ходе обработки воды озоном , происходят следующие стадии очистки:

  • стерилизация и окисление примесей;
  • фильтрация взвеси и каталитическое окисление;
  • преобразование растворенного марганца и железа в нерастворенный вид;
  • очистка воды механическим фильтром с активированным углем.

По мере эксплуатация озонирующей установки, на угольно-гравийном фильтре накапливается осадок, который необходимо удалять методом обратной промывки. Как правило, такая процедура производится не более одного раза в неделю и может запускать вручную или автоматически.

Всего же любая озонирующая установка имеет три режима работы:

  • озонирование;
  • обратная промывка ;
  • прямая промывка .

Собственно первый режим отвечает за очистку воды. Второй за регенерацию фильтра. И третий является промежуточно-подготовительным между первым и вторым.

Комплектация озонирующей установки должна в себя включать следующие элементы:

  • озонатор;
  • блок управления;
  • эжектор, осуществляющий подачу озона в водный поток;
  • фильтрующая часть;
  • деструктор остаточного озона;
  • управляемые клапана;
  • насосная станция.

Работа такой установки — высокая степени очистки, малое потребление энергии и долгий срок службы.

Очистка воды озоном

Выбирая метод очистки воды, многие слышали про озонирование. В интернете полно статей, в магазинах много приборов для данного метода. Но, давайте, разберемся подробнее. Озонирование воды – универсальный метод очищения от примесей и вредных бактерий. Позволяет дезинфицировать не только водопроводную воду, но и подходит для глубокой водоочистки. Благодаря данной технологии возможно не только обеззараживать воду, но и предотвратить появление вирусов в будущем. Очистка озоном, в основном, применяется на станциях водоснабжения, но подходит и для общебытового использования. В чем же собственно проявляется такой успех применения технологии? При взаимодействии озона с патогенами происходит окисление и загрязнители переходят в форму нерастворимых соединений, которые совершенно безопасны для организма. Далее все проходит через фильтр и на выходе получается чистая безвредная вода без посторонних запахов. Очистка происходит быстро и не требует специальной подготовки. Молекулы озона, которые не вступили в реакцию превращаются обратно в кислород. Из способов химического очищения воды – озон самый безопасный. Данный метод используется для обеззараживания таких источников воды как скважина, вода в бассейне, при производстве бутилированной воды. В быту используется в основном на загородных участках. В последнее время, благодаря своим уникальным свойствам, используется при очищении водопроводной воды в домашних условиях.

Рис. 1 - Принципиальная схема очистки воды озоном

Рис. 1 — Принципиальная схема очистки воды озоном

2. Принцип действия очистки воды озонированием

И всё же, в чем заключается суть очищения озоном? Суть в синтезе кислорода. Именно благодаря этому процессу происходит выделение газа. Для упрощения подобных химических реакций был придуман прибор озонатор. Принцип работы основан на охлаждении кислорода до 6 градусов, потом он перемещается в емкость, где остается какая-то часть влаги. Сухой кислород переходит в озоновый генератор, на него действуют электрические разряды. По законам физики там и происходит выделение озона. Потом по стеклянным трубкам он перемещается в отделение подачи его смеси с кислородом. Трубки должны быть обязательно из стекла. Применение другого материала приведет к быстрому окислению озона, в результате чего дальнейшие действия будут бессмысленны. Параллельно этому процессу вода поступает в одно из отделений реактора, где происходит ее окисление и передается в следующую часть. Реактор, как правило, состоит из нескольких резервуаров. В них, под действием давления, поступает вода. Там в окисленную воду поступает кислород, обогащенный озоном. Его распыляют, и он вступает в химическую связь с загрязнителями. Вода проходит через фильтр, задерживая нерастворимые молекулы, а неиспользованный озон превращается обратно в кислород.

Для коттеджей и квартир устанавливается более простая система. Рассмотрим принцип действия на примере очищения воды из скважины. Насос подает воду в инжектор, расположенный перед емкостью. В озонаторе происходит контакт воды с озонированным кислородом. Возникает химическая реакция и происходит окисление, в результате чего вредные частица марганца, железа и прочих примесей образуют неразделимые соединения. Вверху емкости находится деструктор, предназначенный для удаления излишек газа. Далее вода проходит через угольный фильтр, избавляясь от остатков органики и примесей. Еще раз окисляется и растворяется остатки озона. Чистая вода, с помощью насоса, подается через трубку. Используемый угольный фильтр не нуждается в частой замене. Очистка происходит при открытии затвора путем обратной промывки. Вода подается в обратном направлении, взрыхляя фильтр и утекает с осадком в слив. Далее идет прямая промывка для уплотнения фильтра. Бытовые озоновые установки не требуют замены комплектующих и не нуждаются в техническом обслуживании. Промывка фильтров происходит автоматически, но при необходимости возможно настроить ручной режим.

На промышленных предприятиях суть озонирования воды такая же, но используют не инжектор, а барботирование. Озоно-воздушную смесь пропускают через слой воды. Особенное внимание уделяется одновременному контакту воды и озона для равномерного распределения. Дальше происходит финишная фильтрация и подача через насос. При очистке больших объемов тратится большое количество электроэнергии, которая необходима для работы генератора. Для снижения затрат на производствах зачастую используют воздух вместо кислорода.

Рис. 2 - Установка очистки воды озоном промышленного типа

Рис. 2 — Установка очистки воды озоном промышленного типа

3. Области применения очистки воды озонированием. Преимущества и недостатки озонирования воды.

Применяется озонирование воды во всех сферах производства и в бытовом сегменте. Области применения очистки озоном очень обширны.

  • Очищение воды от железа и солей на сельскохозяйственных предприятиях.
  • На станциях водоснабжения озонированием заменяют первичное хлорирование.
  • В пищевой промышленности озоном очищают бутилированную воду, обеззараживают питьевую и техническую.
  • При увеличении срока хранения продуктов и снижению количества консервантов, проводится стерилизация озонированной водой.
  • В бассейнах при обеззараживании оборотной воды проводят безреагентную очистку озоном.
  • В рыбном хозяйстве проводится обеззараживание воды.
  • В инфекционных больницах и медицинских учреждениях проводят обязательную очистку сточных вод.
  • На птицефабриках проводят озоновую очистку.
  • На автомойках предусмотрена очистка обратных вод
  • Рестораны, кафе, гостиничные комплексы – все организации, связанные с питанием или проживанием людей, проводят очистку воды озонированием.
  • Озонированием очищают питьевую и стоковые воды от радиоактивных частиц.
  • В пищевой промышленности, при обработке сахара – сырца, для получения экологически чистого продукта.
  • В целлюлозном производстве при изготовлении бумаги используют воду, очищенную озоном.
  • Озонированной водой промывают даже пищевые яйца, чтобы очистить скорлупу от бактерий и вредной микрофлоры. Если использовать другие средства, они дают побочный эффект и негативно влияют на здоровье.
  • Озонирование широко применяется в фармакологии и косметологии.
  • Топливо и масла очищают от загрязнения посредством озонирования.

И это далеко еще не весь список применения озонирования в производстве. Озонирование является универсальным способом очистки, благодаря своей гибкости. Но, как и у каждой технологии метод озонирования воды имеет свои преимущества и недостатки.

  • Быстро и качественно очищает и дезинфицирует воду
  • Устраняет все виды загрязнений
  • Устраняет бактерии и вирусы
  • Очищает воду от неприятного вкуса и запаха
  • Кислотность воды при обработке не изменяется
  • Возможность выбрать необходимый по объему резервуар.
  • Относительно высокая цена покупки.
  • Необходимость контроля уровня озона.

Таблица 1. Преимущества системы озонирования по сравнению с другими методами.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *