Озонирование сточных вод является одним из наиболее эффективных методов доочистки, поскольку оно позволяет значительно снизить содержание активных загрязнителей.
Этот способ обработки применяется на очистных сооружениях и станциях для удаления различных химических примесей, таких как пестициды, фенолы и низшие окислители, которые могут присутствовать в исходной воде после других этапов очистки. Озон, будучи мощным окислителем, воздействует на органические и неорганические соединения, окисляя их и разлагая на безопасные элементы.
Благодаря этому методу можно достигать требуемой концентрации остаточного загрязнения, а также существенно повысить безопасность и качество сточной воды, соответствуя санитарным требованиям. Система озонирования хорошо подходит для очистки вод промышленности и других производственных предприятий, где необходим высокий уровень дезинфекции и безопасности.
Применение озоновых генераторов позволяет обеспечить постоянное и контролируемое производство озона, что является ключевым фактором для поддержания требуемого уровня окисления в процессе очистки. Озонирование происходит при определенной дозе подачи газа, что позволяет эффективно окислять сложные органические соединения и разрушать химические связи, снижая ХПК и другие показатели загрязненности.
Исследования показывают, что при правильно подобранной концентрации и схемах подачи озона можно достичь практически полной нейтрализации опасных соединений, таких как пестициды, с образованием безопасных продуктов разложения. Также озон можно применять совместно с другими методами, например, хлорированием, что обеспечивает комплексное воздействие на загрязнения и улучшает производительность очистных сооружений.
Эффективная очистка сточных вод очень важна для сохранения экологии. Проблема в том, что некоторые вещества, используемые для очистки, способны нанести вред окружающей среде.
К примеру, хлор не просто ядовит, но и замедляет рост растений. Хлорорганические соединения канцерогенны.
Поэтому в мире всё более популярной становится очистка сточных вод методом озонирования. Особенно широко этот метод применяется в США и странах Евросоюза.
Озон – уникальное вещество. В природе оно образуется под действием атмосферного электричества. Молекула состоит из трёх атомов кислорода. Молекулы очень нестабильны, существуют в течение небольшого промежутка времени, затем распадаются, в результате чего образуется обычный кислород. В краткий период существования озон токсичен и обладает высокой окислительной способностью. Важно, что вещество распадается и утрачивает токсичность без всякого вреда для окружающей среды. Эти свойства учёные использовали для разработки технологии очистки сточных вод.
Действие озона на загрязняющие воду вещества и микроорганизмы
В промышленных и бытовых стоках, кроме органических и неорганических загрязнений, обычно содержатся грибки, вирусы, бактерии, простейшие водоросли. Многие из этих микроорганизмов относятся к болезнетворным и способны спровоцировать эпидемии.
При насыщении воды озоном он убивает абсолютно все микроорганизмы. Не выявлено ни одного штамма вирусов или бактерий, который был бы устойчив к действию озона.
Окислительные свойства озона используются для очистки сточных вод от органических и неорганических загрязнений. В частности, озон способствует очистке воды от железа, марганца, сероводорода, канцерогенных веществ. При насыщении воды озоном ускоряются процессы коагуляции, интенсивнее образуются и выпадают в осадок хлопья примесей. В результате озонирования вода становится прозрачнее, устраняется неприятный запах.
Технология озонирования сточных вод
Перед озонированием рекомендуется очистить воду от крупных нерастворимых фракций. Для насыщения воды озоном используется специальное устройство – озонатор. Озон синтезируется прямо из воздуха, никакие дополнительные реагенты не требуются.
Преимущества метода:
- абсолютная экологичность и безвредность для окружающей среды;
- подходит для очистки промышленных, бытовых стоков, канализационных вод медицинских учреждений;
- быстродействие;
- эффективен для нейтрализации радиоактивных частиц;
- полное обеззараживание воды;
- улучшение органолептических качеств воды;
- окисление и выпадение в осадок многих веществ, растворённых в воде;
- не нарушается естественный минерально-солевой баланс воды;
- не изменяется кислотность воды;
- не нужно покупать дополнительные реагенты.
К недостаткам метода можно отнести токсичность и взрывоопасность озона. Чтобы избежать взрыва, озон перед введением в воду смешивают с воздухом или техническим кислородом. Озонирование малоэффективно для очистки воды от фенольных соединений.
Поскольку озон небезопасен, очень важно использовать надёжное оборудование, смонтированное профессионалами. Стоимость оборудования окупается за счёт эффективности очистки.
Заключение
В системах озонирования сточных вод большое внимание уделяется контролю расхода озона и уровня его концентрации, поскольку от этих показателей зависит эффективность удаления загрязнителей. Процесс озонирования включает несколько этапов: предварительное озонирование для подготовки воды, основной этап окисления, а также доочистку, где остаточное содержание активных веществ минимизируется с помощью фильтров. Озоновые установки хорошо справляются с задачей снижения уровня ХПК, разлагая сложные соединения, включая остатки пестицидов и органических веществ.
Важно, чтобы установки соответствовали требованиям безопасности и обеспечивали стабильное воздействие озона на различные типы загрязнителей, что позволяет использовать данный метод в проектах крупных предприятий и промышленных объектов.
Современные генераторы озона способны производить нужное количество газа для обработки значительных объемов сточных вод, что делает их востребованными в области очистки воды. В случае с производственными стоками озонирование проводится совместно с механической фильтрацией, обеспечивая более высокую степень очистки. Образование активных деструкторов в ходе реакции с озоном способствует разложению устойчивых соединений, которые могут быть трудноудаляемыми другими методами.
В ряде исследований установлено, что озон эффективно дезинфицирует воду, что особенно важно для отраслей, где требуется высокая степень очистки для последующего использования воды, например, в питьевой или биологической обработке.
