Установки озонирования воды

Как осуществляется очистка воды озоном

Озонирование является одним из методов глубокой очистки воды. К главным элементам установки для очистки воды относятся:

  • насос;
  • генератор озона;
  • фильтр;
  • эжектор;
  • деструктор;
  • трубопроводы;
  • контролер и т.д.
Очистка воды озоном: схема очистки и принцип работы установки
Схема очистки воды озоном

Система очистки воды не требует регулярной замены фильтров. Главный очиститель, т.е. озон вырабатывается в этом аппарате. Это активная форма кислорода, которая выступает мощным окислителем. Таким образом, внутри установки для очистки озоново-воздушная смесь взаимодействует с металлами и другими химическими загрязнителями.

Вода в аппарате насыщается газом. Свободные атомы кислорода отделяются. Они быстрее всего сцепляются с растворенными молекулами марганца или железа. Это приводит к окислению примесей и их выпадению в осадок. Кроме того, озон уничтожает вирусы, грибки и их споры.

Используя озонирование можно обеззаразить и обесцветить, убрать из нее железо, посторонние привкусы и запахи. Основным процессом очистки с помощью озона является окисление. Вырабатывают газ-окислитель в специальных генераторах, а затем пропускают его через очищаемый объем воды.

Проходя через воду, газ отдает свободные атомы кислорода, которые уничтожают бактерий и другие микроорганизмы, органические и неорганические загрязняющие вещества. После окислительных процессов выделяются молекулы кислорода, остающиеся от молекулы озона, углекислый и другие газы, получающиеся в результате разложения органики.

Озонирование эффективнее хлорирования, т.к. хлор действует только на живые организмы. Он не помогает удалять вредные примеси. Воздействие хлора длительное и выборочное. Он создает хлорорганические соединения опасные для здоровья человека. Озон более безопасен, быстро устраняет бактерии и различные вещества.

При помощи озонирования избавляются от железа и марганца в воде. Эти вещества придают жидкости желтоватый цвет, портят ее вкус. Стоит уесть и влияние на здоровье человека. Избыток железа и магния не полезен. Воздействие озона позволяет переводить растворимые соединения этих веществ в нерастворимую форму.

Рис. 2 Озонирующий прибор – схема установки

Процесс очистки озоном имеет несколько этапов. Сначала вода насыщается газом. Часть примесей разлагается на газообразные составляющие, а другая переходит в нерастворимую форму. В завершении воду фильтруют, избавляясь от взвешенных частиц, осадка и продуктов разложения озона.

Для очистки воды озоном требуется специальная установка. Процесс работы программируется. Подбирается нужный режим в зависимости от степени загрязненности воды. Количества озона должно быть достаточно, чтобы устранить все загрязнения. Но его не должно быть слишком много, т.к. излишнее количество газа остается в воде.

После озонирования воду пропускают через сорбционный фильтр. Чаще всего используют угольный наполнитель. Он задерживает нерастворимые частицы, газы и ряд растворенных веществ, получившихся в процессе окисления.

Плюсы и минусы озонирования воды

У озонирования имеется множество положительных сторон и преимуществ. Это увеличивает популярность метода.

Рис. 3 Процесс очищения воды

С помощью озонирования удаляются запахи и вкусы, которые могут казаться неприятными. Вода не получает новых вкусов. Весь остаточный озон быстро превращается в молекулярный кислород и уходит в атмосферу. Кислотность и другие параметры воды в процессе обработки не изменяются. Полезные вещества, содержащиеся в воде, остаются.

Недостатки у данного способа очистки воды тоже имеются. Озон не хранится и не перевозится. Его требуется производить непосредственно перед процессом обработки из кислорода в газообразном состоянии.

Чтобы устранить комплексное загрязнение, газ должен долгое время контактировать с жидкостью. При этом некоторые соединения разрушаются плохо, например, фенольные.

Для получения озона требуется кислород или же предварительно подготовленный воздух.

Озонирование невозможно проводить при помощи подручных средств. Нужна специальная установка – озонатор. Стоимость озонаторов весьма значительна.

Не стоит забывать, что этот газ очень сильный окислитель, поэтому даже небольшие количества вещества опасны для человека. Все процессы должны выполняться с применением контролирующих приборов.

Данный метод очистки воды имеет свои преимущества и недостатки. К плюсам данного способа относятся:

  • быстрая очистка;
  • нейтрализация вредных организмов;
  • сохранение параметров кислотности;
  • устранение примесей тяжелых металлов.

Кроме того, остатки озона быстро превращаются в кислород. При такой обработке устраняется неприятный вкус и запах.

Установки озонирования воды

Недостатком такого метода очистки выступает нежелательность употребления воды сразу после очистки. Озон вреден для здоровья, поэтому нужно подождать, когда он превратится в кислород. К недостаткам можно отнести высокую стоимость фильтрационной установки и сложность процесса.

Виды озонаторов для воды

Фильтры для очистки воды могут подразделяться на промышленные и бытовые. Они различаются размерами и мощностью. Кроме того, разработаны специальные фильтры, предназначенные для устранения загрязнений в аквариуме.

В крупных городах, в т.ч. Москве, озонаторы можно приобрести в магазинах строительных материалов. Стоимость озоновых фильтров в Москве высока, поэтому такие изделия не слишком распространены.

Очищение воды озонированием в частных домах применяется крайне редко. Такие фильтры для загородных коттеджей отличаются небольшими размерами. Установка хорошо очищает жидкости, забранные из колодцев и скважин. Озон связывает молекулы железа, марганца и тяжелых металлов, сероводорода и органических соединений.

Очищенная озоном вода попадает в фильтр промывного типа, содержащий активированный уголь. В этой части задерживаются выпавшие в осадок загрязнители. Активированный уголь в этой установке не выполняет функцию абсорбента.

Частая замена фильтра не требуется, но нужно проводить его очищение за счет обратной промывки. Очистку фильтра необходимо выполнять каждые 6 месяцев.

Рыбы и растения производят большое количество органических отходов. Эти остатки могут стать причиной гибели созданий, обитающих в аквариуме. Устранить загрязнения позволяет компактная аквариумная установка, насыщающая озоном воду. При этом данное вещество поступает в жидкость в ограниченных количествах.

Озон быстро разрушается и при правильном использовании не может нанести вред сложным организмам. При этом он уничтожит нежелательную патогенную микрофлору и устранит примеси органики.

Однако важно, чтобы прибор работал правильно. Повышенная концентрация озона может стать причиной повреждения жабр рыб и гибели беспозвоночных. Нужно использовать тестовый набор, чтобы регулярно проверять, попадает ли озон в емкость аквариума.

Промышленные озонаторы отличаются большими размерами. Такие установки используются для озонирования питьевой воды при ее подготовке к пуску по городскому водопроводу. Эти устройства отличаются высокой эффективностью и способностью очищать большое количество жидкости.

Такие озонаторы хорошо справляются с патогенной микрофлорой, присутствующей в жидкости. Обработка озоновая воды в промышленной установке позволяет окислить серу, марганец, железо и другие вещества. В дальнейшем осадок серы и нерастворимого оксида металлов устраняется путем фильтрации, коагуляции и химической очистки.

При желании можно самостоятельно сделать устройство для насыщения жидкости озоном. Для сборки озонатора нужно иметь навыки электрика. Для изготовления установки потребуются:

  • блок питания на 12 В;
  • высоковольтный генератор;
  • стекло с толщиной 3 мм;
  • толстая фольга;
  • жестяная банка;
  • пластиковая емкость;
  • пластиковые трубки;
  • изолированные медные провода;
  • герметик;
  • изолента.

Сначала на стекло укладывается провод с заголенным концом, а сверху приклеивается фольга. После этого к банке крепится 4 пластиковые опоры с закругленными уголками. На данные уголки фиксируются стеклянные опоры так, чтобы расстояние между банкой и стеклом составляло 0,5 мм.

К краю банки крепится второй электрод. После этого нужно сделать пробный разряд. В зазоре между банкой и фольгой появляется фиолетово-синее свечение. После этого возникает характерный запах. Если реакция прошла, можно приступать к следующему этапу создания озонатора. На дне банки следует просверлить отверстие, диаметр которого должен соответствовать шлангу. К центру следует припаять пружину. Кроме того, нужно припаять заголенный конец провода.

Банку следует прикрепить к стеклу. После этого стекло фиксируется ко дну пластиковой емкости. В ее крышке проделываются отверстия, через которые проводятся шланги и провода. Пластиковая емкость, выступающая внешним корпусом, тщательно герметизируется специальным клеем. Нужно дать герметику застыть.

Когда это произойдет, следует подключить блок питания, генератор и компрессор для прогона воздуха. Одну трубку следует подключить к компрессору, а конец второй вставить в емкость с водой. Газ, возникающий в озонаторе, будет поступать в жидкость. Озонировать воду следует в хорошо проветриваемом помещении. Вдыхание газа может стать причиной ожога дыхательных путей и отравления.

Особенности применения озонирования

Применяют озонирование в промышленности, сельском хозяйстве, медицине и других сферах. Этот метод используют для очистки питьевой воды и стоков.

Озоновая очистка воды избавляет от биологических и химических загрязнений. Ее можно использовать в производстве и быту.

Рис. 4 Внешний вид озонатора

Применяют озонирование в системах водоснабжения. Следует отметить, что использование этого метода в быту ограничивается высокой стоимостью установки. Ее можно использовать для частного дома, но чаще озонаторы используют в коттеджных поселках при подготовке воды сразу для большого количества домохозяйств.

Технология озонирования может стать оптимальным вариантом. Самое главное оценить степень и характер загрязнения. Несмотря на высокую стоимость озонаторов, они весьма экономичны. Для эксплуатации не нужны специальные реагенты и окупаются установки довольно быстро.

Принцип работы

Для того чтобы понять принцип работы озонирующих установок, необходимо внимательно изучить конструкцию данного устройства, которая состоит из следующих элементов:

  • генератор озона – устройство, вырабатывающее озон из неподготовленного воздуха;
  • эжектор – прибор, обогащающий воду озоном;
  • насос – механизм, участвующий в подаче воды;
  • фильтры – очищающие установки;
  • деструктор – прибор, переводящий озон в кислород;
  • автоматическая система управления – система общего контроля за работой установки;
  • трубопровод – трубы и запорные арматуры.

Устройство работает по следующей схеме:

  • подача озона с помощью генератора из окружающего воздуха;
  • безнапорная подача озона в очищаемую воду;
  • обеззараживание жидкости путем окисления органических и неорганических примесей;
  • прохождение воды через фильтрационные установки с активированным углем, где происходит каталитическое доокисление продуктов озонолиза, преобразование озона в кислород, удержание осадочных продуктов окисления.

Данная установка имеет особенности в использовании активированного угля, который выступает не как сорбент, а как катализатор с неограниченным сроком службы. Для работы генератора нужны два компонента – неподготовленный атмосферный воздух и электрическая энергия.

Принцип работы прибора заключается в установлении необходимого времени для работы и запуска системы, через нажатие кнопки пуска. После этого запуск системы подает ток на генератор от источника питания и начинает образовываться озон. Вентиляторы выбрасывают в помещение отработанный газ, а генератор обрабатывает следующую порцию воздуха. Прибор автоматически отключится после окончания установленного времени работы.

Польза и вред

Как и любая фильтрационная установка, озонатор воды имеет ряд положительных и отрицательных сторон.

Достоинства:

  • максимальное обеззараживание и стерилизация воды;
  • быстрая скорость очистки;
  • удаление специфического запаха и неприятного привкуса;
  • отсутствие негативного влияния на состав и структуру жидкости;
  • обогащение воды кислородом;
  • простота использования.

Недостатки:

  • невозможность убрать соединения фенола;
  • кратковременный положительный эффект и невозможность длительного хранения;
  • невозможность употребления сразу после фильтрации;
  • установка системы только в хорошо проветриваемых помещениях;
  • высокий ценовой диапазон;
  • необходимость проведения нескольких этапов очистки очень загрязненной воды;
  • неукоснительное соблюдение правил эксплуатации и техники безопасности.

Обзор видов

Инновационные технологии и современное оборудование позволили производителям выпускать несколько видов приборов для озонирования воздуха:

  • промышленные – установки, предназначенные для обеззараживания канализационных жидкостей и воды в бассейне;
  • медицинские – оборудование, которое используется для дезинфекции и усиления действия лекарственных препаратов;
  • бытовые – устройства для домашнего применения, которые помогают очистить проточную воду в доме.

Популярные модели

На полках специализированных магазинов можно увидеть широкий ассортимент озонаторов воды. Популярными производителями являются торговые марки ClearWater, Rottinger, BWT и ProZone.

Среди наиболее востребованных устройств, очищающими воду с помощью озона, можно выделить следующие модели.

  • «Гроза» – многофункциональный прибор, с помощью которого можно озонировать не только воду, но и воздух. Производитель приложил к устройству подробную инструкцию по эксплуатации своего товара. Достоинства – простая система управления, надежность, долговечность.
  • «Алтай» – популярная модель, которой можно дезинфицировать воду, воздух, домашний текстиль. Прибор является незаменимым при наличии в доме домашних животных и аквариума.
  • «Тяньши» – уникальная разработка японских ученых, которая максимально снижает вероятность заболевания раком.

Как озонировать воду?

Для озонирования питьевой воды в домашних условиях необходимо приобрести специальный прибор – озонатор. Данный прибор имеет очень высокую стоимость, а его работа должна проходить под постоянным контролем и строгим соблюдением техники безопасности.

Период работы установки в хорошо проветриваемом помещении не должен превышать 30 минут. Для получения качественной воды надо проводить регулярную смену угольных картриджей. Для получения 10 литров чистой отфильтрованной воды в домашних условиях необходимо затратить около 25 минут. Сбор жидкости следует осуществлять в стекленные емкости, а вот от пластмассы и металла лучше отказаться.

В процессе эксплуатации озонатора необходимо соблюдать инструкцию и уделять особое внимание технике безопасности. Нарушение правил эксплуатации прибора может спровоцировать отравление газом. Для предотвращения данной ситуации следует устанавливать озонаторы только в помещениях с работающей принудительной системой вентиляции. В момент очистки воды возле установки категорически запрещается находиться детям и больным с хроническими заболеваниями верхних дыхательных путей.

Первые признаки отравления:

  • затрудненное дыхание;
  • появление боли в груди;
  • появление рези в глазах и кашля;
  • ощущение нехватки воздуха;
  • сильная головная боль.

Неблагоприятная экологическая ситуация в мире спровоцировала появление у людей огромного количества заболеваний. Ученые из разных стран мира доказали, что большинство патологий вызваны употреблением продуктов с большим содержанием вредных примесей и опасных бактерий.

В последние годы на полках магазинов с бытовой техникой появились необычные устройства – озонаторы воды. Данные приборы дают возможность максимально отфильтровать используемую воду и убрать из нее все опасные микроэлементы. Перед тем как отправиться за покупкой, надо внимательно изучить свойства и параметры выбранного прибора, а также отзывы покупателей о нем.

https://www.youtube.com/watch?v=0vg-66TYCdg

Обзор озонатор «Тяньши» смотрите в видео ниже.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Полезный инфопортал