В начало

Озонирование сточных вод

 

Перспективным методом обеззараживания воды является обработка ее озоном. Озон (О3) – газ голубоватого цвета с характерным запахом, который ощущается при разбавлении воздухом в соотношении 1:500 000. Озон является одним из наиболее сильных окислителей. Он самопроизвольно диссоциирует на воздухе и в водных растворах, распадаясь на молекулу и атом кислорода. Озон как обеззараживающий реагент действует быстрее хлора в 15-20 раз. Одновременно с обеззараживанием под действием озона происходит обесцвечивание воды и ее дезодорация. При введении озона в воду происходит окисление ферментов бактериальных клеток, а также большинства органических веществ.

Озон способен расщеплять фенолы, содержащиеся в сточных водах коптильных производств, с образованием альдегидов, глиоксаля, щавелевой и дикарбоновых кислот, гидропероксида, а также диоксида углерода. При относительно высоких концентрациях фенола в воде (более 50-200 мг/дм3) процесс окисления протекает с одинаковой скоростью независимо от рН раствора. На окисление 1 г фенола расход озона может достигать 5-10 г.

Озонирование является эффективным методом очистки сточных вод от анионактивных и неионогенных ПАВ, используемых в санитарной обработке технологического оборудования и в технологии обработки рыбы. Этот метод может быть использован для доочистки биохимически очищенных сточных вод от биологически трудноокисляемых веществ.

Озон не изменяет природные свойства воды, так как его избыток (непрореагировавший озон) в течение нескольких минут превращается в кислород. Так, концентрация озона 2,5 мг/дм3 через 20 мин падает до 1,5 мг/дм3, а через 45 мин – до 1 мг/дм3. При давлении 0,5 МПа и температуре 00С растворимость озона составляет 1,42 мг/дм3. При наличии кислот и солей растворимость озона в воде увеличивается, при наличии щелочей – уменьшается. Окислительный потенциал озона в кислой среде равен 2,07 В, в щелочной– 1,24 В. Его ПДК в воздухе составляет 10-5 мг/дм3. Доза озона, необходимая для обеззараживания воды, находится обычно в пределах 0,5-5 мг/дм3 в зависимости от содержания в воде веществ, способных окисляться. Температура воды, рН, мутность и другие свойства воды оказывают гораздо меньшее влияние на эффект озонирования воды, чем на хлорирование, что облегчает дозирование реагента и контроль за эффективностью озонирования воды.

Озон, используемый для озонирования, получают из атмосферного воздуха в аппаратах, называемых озонаторами, в результате воздействия на него "тихого" (т.е. рассеянного без искр) электрического разряда, сопровождающегося выделением озона. Такой разряд образуется в узком газовом пространстве между двумя электродами, к которым подведен ток напряжением 5-25 кВ. В озонаторах используются электроды из стекла, внутренняя поверхность которых покрыта металлической амальгамой (медно-графитовое токопроводящее покрытие). Ее слой является электродом высокого напряжения. В промышленных генераторах-озонаторах применяют трубчатые или пластинчатые элементы. Обычно озонаторы выполняют в виде цилиндрических сосудов, в которых располагается несколько десятков параллельно работающих трубчатых озонирующих элементов, состоящих из двух концентрически расположенных стеклянных трубчатых электродов. Корпус аппарата заземлен. Воздух движется вдоль оси озонирующих элементов в кольцевом пространстве между концентрически расположенными электродами. Молекулы кислорода под действием электрических разрядов дробятся, и образовавшиеся атомы легко присоединяются к целым молекулам, образуя молекулу озона:

О + О2 ↔ О3.

Атом кислорода, выделившийся в этой реакции, может взаимодействовать с молекулой озона с выделением теплоты:

О + О3 ↔ 2 О2 + 400 кДж.

Воздух, используемый в аппаратах, должен быть предварительно освобожден от влаги и пыли. Даже следы влаги, попадая в разрядное пространство аппарата, вызывают появление искрового разряда, который значительно снижает показатели работы озонатора – уменьшается выход озона и примерно в 4 раза возрастает расход электроэнергии.

 


Разблокировка МТС Smart Surf 4G
Разблокировка МТС Smart Surf 4G


95 VISA VIRTUAL (RUS BANK)
95 VISA VIRTUAL (RUS BANK)


Разблокировка МТС Smart Surf 4G
Разблокировка МТС Smart Surf 4G