Озон в водоочистке.
Озон – чрезвычайно активный реагент. С его помощью можно очистить воду от органических примесей, провести обезжелезивание воды, удалить марганец, а так же качественно произвести обеззараживание воды.
Рассмотрим пример организации водоочистки с помощью озона. Даны исходные данные: содержание растворённого железа в воде 2,5 мг/л, перманганатная окисляемость 12 мгО2/л, мутность 5 мг/л, цветность 30 градусов. То есть, вода по всем показателям не соответствует норме.
Существует эмпирическое правило, по которому доза озона для обработки воды при удалении железа составляет 0,14*[Fe], то есть 0,14 умножить на концентрацию железа. В нашем случае доза озона составит 0,35 мг/л. Поскольку окисляемость - это комплексный показатель, и на самом деле не известно, что там находится, то точно рассчитать дозу озона можно только на практике. Ориентировочно озона в нашем примере нужно 2 мг/л. Соответственно, на 1000 литров нужно 2000 миллиграмм озона, или 2 грамма. 1000 литров - это то количество воды, которое нужно семье из 3-4 человек на сутки.
Озонаторы делятся по производительности: 1 г/час, 2 г/час, 4 г/час и т.д. Предположим, мы выбрали озонатор на 1 г/час. Следовательно, для обработки воды в нашем случае потребуется 2 часа. Озон подается компрессором в накопительный бак. Пузырьки воздуха, насыщенного озоном, проходят через воду, окисляют всё, что можно окислить, и лопаются на поверхности воды. Вода отстаивается, железо и органика укрупняются, и их уже можно отфильтровать на следующей стадии очистки воды с помощью фильтров механической очистки.
Не использованный озон необходимо удалять, так как озон достаточно ядовит. С этой целью на выходе из бака устанавливается фильтр с активированным углём, который разлагает озон. Всё оборудование должно быть расположено в хорошо вентилируемом помещении.
Итак, вода поступает из скважины, набирается в ёмкость. Уровень воды регулирует поплавковый механизм и клапан. Всё вместе подключается к таймеру, который позволяет набор воды только ночью. Другой таймер включает озонатор и компрессор для подачи воздухо-озоновой смеси в воду. Таймер запрограммирован на 2 часа работы (т.е. на то время, за которое выбранный нами озонатор обработает 1000 литров воды). Через 2 часа таймер отключает озонатор и компрессор. Железо, марганец и органика окисляются, укрупняются и выпадают в осадок.
Далее обитатели дома встают, открывают кран - и насосная станция, подключенная к накопительной ёмкости, подаёт уже очищенную воду через ряд фильтров (например, сетчатый на 100 микрон, картриджный гофрированный на 30 микрон, картриджный на 5 микрон и фильтр с активированным углём) в дом. В результате вода не содержит железа и у неё намного меньше органических веществ.
Нужно помнить, что в загрязнённой воде озон почти полностью разлагается и становится безопасным для человека за 20, а для верности - за 30 минут. То есть, пить воду можно только через это время. Считаем время: начало наполнения бака в час ночи. Наполнение бака 2 часа - 3 часа ночи. Время для деструкции озона в воде - 30 минут. 3.30 ночи - вода готова к использованию.
Для того, чтобы удаление примесей было более полным, просто увеличивается время озонирования. Порядок эксперимента простой - налили воду в бак, пропустили озон 2 часа, час, 3 часа, 4 часа и сравнили внешний вид воды.