Обеззараживание воды озонированием

Обеззараживание воды озонированием находится в списке разрешённых методов в соответствии со Сводом правил СП 31.13330.2012. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения.

В составе систем озонирования следует предусматривать устройства для синтеза озона, смешивания озоно-воздушной смеси с обрабатываемой водой и нейтрализации (утилизации) не прореагировавшего газа.

Производительность озонаторных установок рассчитывается по максимальному часовому расходу обрабатываемой воды.

Озон имеет высокий окислительно-восстановительный потенциал, что является главной причиной его активности по отношению к загрязнениям воды, включая микроорганизмы. При диспергировании озона в воду осуществляют два основных процесса – окисление и обеззараживание. Кроме того, происходит значительное обогащение воды растворенным кислородом.

Озон является сильным обеззараживающим агентом, но на сегодняшний день механизмы инактивации отдельных групп микроорганизмов еще точно не определены. Согласно последним представлениям о бактерицидном воздействии озона, он оказывает непосредственное влияние на цитоплазму и ядерную структуру клетки бактерии. Вирусы уничтожаются при полном окислении их материи. Инактивация бактерий и вирусов рассматривается не только как последствие прямого воздействия озона, но и как воздействие ряда других окислителей, образующихся при диффузии озона в воду, таких как атомарный кислород и гидроксид-радикал.

Чем больше окислителя введено, тем эффективнее его воздействие на бактерии. Доза окислителя варьируется в зависимости от содержания в воде органических веществ, от температуры воды и от величины рН. На рисунке приведен график зависимости количества бактерий, содержащихся в воде, от величины дозы окислителя (хлора и озона).

Количество бактерий в воде в зависимости от дозы окислителя

Из графика видно, что при использовании хлора, чем больше его дозировка в обрабатываемую воду, тем меньшее количество бактерий выживает. Для озона обнаруживается резкое бактерицидное действие только при достижении критической дозы озона равной 0,4-0,5 мг/л.

Учитывая присутствие в воде помимо микроорганизмов неорганических и органических примесей, дозу озона следует принимать: для обеззараживания подземных вод – 0,75-1 мг/л, очищенной поверхностной воды – 1-3 мг/л. При этом должно быть обеспечено время контакта озона с обрабатываемой водой не менее 12 мин.