Содержание статьи
1. Значение водоочистных сооружений для человека и экосистемы.
2. Метод озонирования воды. Принцип работы озонирующей установки.
3. Области применения систем озонирования воды. Преимущества и недостатки.
1. Значение водоочистных сооружений для человека и экосистемы.
Вопрос о том, нужно ли очищать воду, и как сделать её применение и потребление безопасным для человека и экосистемы в целом, сегодня актуален как никогда. Процесс развития производства и научно-технический прогресс настолько динамичен и агрессивен, что экологическая картина в настоящее время оставляет желать лучшего.
По данным последних исследований Регионального комитета по охране водных ресурсов, любые природные источники, как подземных, так и поверхностных вод, на сегодняшний день не пригодны для использования в чистом виде и должны обязательно подвергаться тщательной обработке от химических соединений и болезнетворных микроорганизмов, пагубно влияющих на здоровье населения и качество производимых продуктов.
В неочищенной воде часто присутствуют:
- Избыток железистых соединений, которые способны спровоцировать аллергию и привести к почечной недостаточности;
- Высокая концентрация марганца может вызвать генные мутации;
- присутствие хлоридов и сульфатов нарушает работу желудочно-кишечного тракта;
- Переизбыток солей магния и кальция, именуемый - «жёсткостью» откладывается на суставах, вызывая артриты и образует камни в фильтрующих органах (почки, мочевой и жёлчный пузырь);
- Фтор, сероводород, свинец, мышьяк и кадмий. Повышенные дозы этих элементов в питьевых ресурсах постепенно выводят из строя внутренние органы человека.
Научно доказано, что более 90% известных современной медицине инфекционных заболеваний - это следствие употребления некачественной питьевой воды. Многие болезни передающиеся через воду достигают масштабов эпидемии и заканчиваются летальным исходом (малярия, дизентерия, брюшной тиф и др.)
К тому же деятельность промышленных объектов, сельского хозяйства и отработанные стоки бытового назначения непрерывно усугубляют положение вредными выбросами в водоёмы и почву.
Стоит ли говорить о необходимости качественной очистки воды с помощью высокотехнологичного оборудования...
Для современных водоочистных систем, как бытовых, так и производственных, важными требованиями является:
- Эффективность и безопасность водоподготовки для дальнейшей её эксплуатации;
- Сохранение необходимых для здоровья микроэлементов в составе;
- Нормализация естественного уровня кислотности pH;
- Устранение и минимизация негативного воздействия на экосистему окружающей среды;
- Доступность, универсальность и простота в установке, эксплуатации и обслуживании очистных сооружений.
Для очистки сточных вод важным критерием так же является высокая производительность и низкое энергопотребление.
2. Метод озонирования воды. Принцип работы системы озонирования.
На протяжении последних десятилетий именно озонирование признано одним из самых эффективных и безопасных способов подготовки водных ресурсов для потребления как в бытовых, так и производственных нуждах.
Эта технология отвечает всем экологическим требованиям и санитарным нормам установленным соответствующими органами.
Озонирование воды имеет значительные преимущества на ряду с альтернативными методами очистки, такими как хлорирование и воздействие ультрафиолетом.
Данный метод водоподготовки основан на мощных окислительных и дезинфицирующих свойствах природного озона. Молекула этого газа состоит из трёх атомов кислорода и имеет не устойчивую связь. При попадании в очистную систему с жидкостью озон распадается и мгновенно вступает в окислительные реакции с химическими и органическими загрязнениями, разрушая их структуру. В результате озонирования вы получаете воду высочайшего качества очистки без посторонних примесей и запахов, сохранившую полезные свойства.
Базовая комплектация озонирующего оборудования:
- Блок управления (автоматизированная система управления процессом);
- Генератор;
- Эжектор;
- Фильтр;
- Деструктор;
- Насос;
- Трубопровод;
Рис. 1 Схема озонирование воды
Генератор озона использует в работе обычный атмосферный воздух, и имеет минимальный расход электроэнергии (около 30 ВТ).
Ещё одно немаловажное преимущество озонатора - отсутствие расходников, подлежащих регулярной замене. Так же процесс озонизации не требует дополнительного использования химических реагентов.
Стоит отметить, что для производства озонирующего оборудования используются высокотехнологичные материалы, обладающие наибольшим коэффициентом стойкости к окислению, поэму оборудование для водоочистки озоном имеет достаточно длительный срок эксплуатации.
На начальном этапе процесса очистки в генератор поступает воздух из атмосферы. Под воздействием электрического тока кислород преобразовывается в озон.
Далее газ по стеклянным трубкам поступает в эжектор, и подаётся в очистной резервуар, насыщая воду озоном безнапорным способом.
Молекулы озона, проходя через весь объем жидкости распадаются на атомы кислорода, и запускается процесс окисления химических примесей и уничтожение органических загрязняющих факторов.
В результате окислительных реакций вещества растворённые в воде разлагаются на взвесь и газы. Бактерии, споры и вирусы мгновенно погибают под действием озона.
На заключительном этапе водоподготовки продукты распада, выпавшие в осадок легко отсеиваются через встроенную угольную систему фильтрации, а образовавшиеся в процессе окисления газы попадают в деструктор и выводятся из очистного резервуара в атмосферу. Активированный уголь выполняет роль катализатора, и производит механическую очистку от продуктов распада в процессе окисления и нейтрализует излишки газов.
Озонирующее оборудование имеет автоматизированную систему управления процессами и оснащён необходимыми датчиками уровня и давления, а также другими приборами, позволяющими контролировать и корректировать процесс озонирования для безопасной и эффективной эксплуатации.
Установка и программирование озонатора производится компетентными специалистами, строго по инструкции с соблюдением техники безопасности.
Для того, чтобы выбрать нужный режим функционирования, в первую очередь учитывается степень загрязнения воды, исходя из химического анализа, и назначение последующего её использования.
Особенно важно откорректировать нужную концентрацию озона в очистном резервуаре установки, необходимо учитывать, что высокая доза этого газа опасна для организма!
3. Области применения систем озонирования воды. Преимущества и недостатки.
Метод очищения воды озоном впервые появился в Европе в конце 19 века. Первые озонирующие установки производились во Франции и Германии и применялись в основном для очистки технических стоков на производствах.
В процессе длительной эксплуатации озонаторы постоянно модернизировались и совершенствовались. Многолетняя практика доказала высокую эффективность данного метода водоподготовки в промышленных и бытовых условиях.
Сегодня эта технология достаточно широко применяется во всех отраслях человеческой деятельности:
- Тепловая и атомная энергетика
- Промышленные предприятия;
- В сельское хозяйство и рыбные фермы;
- Пищевая промышленность и предприятия общественного питания;
- Мусороперерабатывающие заводы;
- Компании - застройщики и предприятия организующие водоснабжение в жилищно-коммунальных хозяйствах.
- Фармацевтика и медицина
Так же системы озонирования активно устанавливаются в бассейнах и банных комплексах (как в индивидуальных, так и для общественного пользования).
По назначению озонирующие водоочистные системы разделяются на:
- водоподготовку для дальнейшего использования в бытовых и производственных нуждах;
- нейтрализацию опасных для экосистемы загрязнений в отработанных стоках.
Для большинства домашних хозяйств и владельцев производственного бизнеса этот метод стал наиболее приемлемым вариантом.
Несмотря на то что озонаторы отличаются высокой ценой, их применение не требует значительных затрат. К тому же в процессе эксплуатации не предусмотренна замена расходников и использование дополнительных реагентов. Материальные расходы на установку такой системы окупаются в короткие сроки.
К весомым преимуществам использования метода озонирования воды можно отнести целый ряд факторов:
- в процессе разложения молекулы озона, вода не только очищается, но и обогащается кислородом, что значительно повышает её полезные свойства и улучшает вкусовые качества;
- в отличие от хлорирования при водоочистке озоном исключено образование химических соединений представляющих опасность для организма потребителей;
- озон не нарушает естественный уровень кислотности и не опустошает ценный минеральный состав воды;
- водной среде, при обработке газом озона мгновенно погибают;
- производство газа для водоочистки системами озонирования происходит непосредственно на месте установки оборудования и не требует дополнительных затрат для хранения и транспортировки.
Безусловно, на ряду с преимуществами использования озонаторов имеются и некоторые недостатки:
- Данный метод водоподготовки один из самых дорогостоящих, поэтому не каждый может позволить установку озонатора для личного пользования (например в частном доме);
- Не стоит забывать о высокой степени токсичности озона. Эксплуатация такого оборудования требует строгого соблюдения техники безопасности и особого контроля опытных специалистов;
- При повышении дозы озона в случае неправильной настройки режима работы оборудования, возникает риск образования вторичных продуктов окисления. Такие ошибки могут привести к опасным химическим загрязнениям воды соединениями фенолов;
- Действие озона непродолжительно, газ быстро распадается и полностью выводится. По этому при длительном хранении в накопительных резервуарах необходимо принять дополнительные меры дезинфекции, исключающие повторное заражение очищенной воды.
Перед настройкой режима работы озонатора необходимо определить нужную для качественной и безопасной очистки дозу озона. Для этого проводится химический анализ воды с точными показателями концентрации нежелательных примесей в ней.
Анализируя преимущества и недостатки метода озонирования воды можно подвести итог, что наиболее актуально, на сегодняшний день, использование систем озонирования в сфере промышленности пищевого производства, и крупных жилищно-коммунальных хозяйствах.
Установка и эксплуатация озонирующего оборудования требует жёсткого контроля специалистов.
Хотя при правильной организации процесса очистки возможно и индивидуальное использование (в коттеджах, бассейнах, в дачном строительстве), на базах отдыха и предприятиях малого бизнеса активно использующих водные ресурсы.
Комментарии