" άρθρο Όζον για επεξεργασία νερού. Πού θα μιλήσουμε για τη χρήση αυτού του αερίου για τη δημιουργία καθαρότερου νερού.
Το όζον για την επεξεργασία νερού είναι μια τεχνολογία δοκιμασμένη στο χρόνο. Για περισσότερο από έναν αιώνα, οι ευρωπαϊκές χώρες χρησιμοποιούν τον οζονισμό ως την προτιμώμενη μέθοδο καθαρισμού του νερού. Η Γαλλία ήταν η πρώτη χώρα που χρησιμοποίησε το όζον στην επεξεργασία του νερού.
Η κύρια διαφορά μεταξύ του όζοντος ως αντιδραστηρίου στην επεξεργασία του νερού σε σύγκριση με άλλες ουσίες είναι ότι παράγεται από τον ατμοσφαιρικό αέρα χωρίς την ανάγκη αγοράς ανταλλακτικών στοιχείων, αντιδραστηρίων κ.λπ.
Το όζον είναι μια ενεργή χημική ένωση που αποτελείται από τρία άτομα οξυγόνου. Αυτή η ένωση είναι σταθερή, το τρίτο επιπλέον άτομο οξυγόνου αποσπάται εύκολα και αλληλεπιδρά υπερενεργά με τις γύρω ενώσεις. Σε αυτό το φαινόμενο βασίζεται η τεχνολογία του οζονισμού του νερού.
Το όζον, λόγω της αυξημένης αντιδραστικότητάς του, οξειδώνει τις οργανικές ακαθαρσίες, τις καθιστά αδιάλυτες, προάγει την τραχύτητα τους και, έτσι, αυξάνει την αποτελεσματικότητα των επόμενων σταδίων καθαρισμού του νερού, όπου αυτές οι ενώσεις φιλτράρονται.
Το όζον οξειδώνει τον σίδηρο, το μαγγάνιο, τα βαρέα μέταλλα διαλυμένα στο νερό, τα μετατρέπει σε αδιάλυτη κατάσταση και διευκολύνει την περαιτέρω απομάκρυνσή τους.
Χωρίς δυσάρεστες ή επιβλαβείς οσμές. Εάν υπάρχει υδρόθειο και αμμωνία στο νερό, τότε ο οζονισμός του νερού εξαλείφει εντελώς αυτές τις ουσίες.
Το όζον έχει μερική δράση κατά των αλάτων. Ο οζονισμός του νερού επιβραδύνει τον σχηματισμό αλάτων ασβεστίου στα τοιχώματα ενός θερμού αγωγού και απομακρύνει εν μέρει τις υπάρχουσες εναποθέσεις κιμωλίας.
Οι σύγχρονες τεχνολογίες του όζοντος γίνονται όλο και λιγότερο ακριβές λόγω της χρήσης ημιαγωγών. Δεδομένου ότι η επίδραση του οζονισμού είναι πολύπλοκη, κατά τον καθαρισμό του νερού για ολόκληρο το σπίτι σε πολλές περιπτώσεις, ειδικά με "βαρύ" νερό, είναι δυνατόν να προβλεφθεί η συμπερίληψη αυτής της τεχνολογίας.
Ένα παράδειγμα οργάνωσης του καθαρισμού του νερού με χρήση όζοντος.
Αυτή δεν είναι μια συνταγή για όλα τα δεινά, είναι μια προσπάθεια να δείξουμε με παράδειγμα πώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί ο οζονισμός στην επεξεργασία του νερού.
Υποθέστε την κατάσταση: το νερό της πηγής περιέχει 2,5 mg/l διαλυμένου σιδήρου, οξειδωσιμότητα 12 mgO2/l, θολότητα 5 mg/l, χρώμα 30 μοίρες. Δηλαδή το νερό είναι θολό, πράσινο, πολύ οργανική ουσία και σίδηρος. Δεν είναι η χειρότερη κατάσταση, μια απλή συσκευή αφαίρεσης σιδήρου μπορεί να το χειριστεί αυτό. Αλλά ας πούμε ότι θα χρησιμοποιήσουμε λιγότερο ακριβό οζονισμό.
Υπάρχει ένας εμπειρικός κανόνας ότι η δόση όζοντος για την επεξεργασία νερού για την αφαίρεση σιδήρου είναι 0,14*, δηλαδή 0,14 φορές μεγαλύτερη από τη συγκέντρωση σιδήρου. Δυστυχώς δεν θυμάμαι την πηγή. Στην περίπτωσή μας, η δόση του όζοντος θα είναι 0,35 mg/l. Δεδομένου ότι η οξειδωσιμότητα είναι ένας πολύπλοκος δείκτης και στην πραγματικότητα δεν είναι γνωστό τι υπάρχει, είναι δυνατός ο ακριβής υπολογισμός της δόσης του όζοντος μόνο στην πράξη. Περίπου το όζον στο παράδειγμά μας χρειάζεται 2 mg/l. Αντίστοιχα, χρειάζονται 2000 χιλιοστόγραμμα όζοντος, ή 2 γραμμάρια, ανά 1000 λίτρα. 1000 λίτρα είναι η ποσότητα νερού που χρειάζεται μια οικογένεια 3-4 ατόμων την ημέρα.
Οι οζονιστές χωρίζονται ανά παραγωγικότητα: 1 g/ώρα, 2 g/ώρα, 4 g/ώρα κ.λπ. Όσο περισσότερα γραμμάρια την ώρα, τόσο πιο ακριβά. Ας υποθέσουμε ότι έχουμε επιλέξει οζονιστή για 1 g/ώρα. Έτσι, σύμφωνα με το παράδειγμά μας, θα χρειαστούν 2 ώρες για την επεξεργασία του νερού. Πώς θα προμηθεύουμε το όζον; Είναι πολύ απλό - να γουργουρίζεις με έναν συμπιεστή σε μια δεξαμενή αποθήκευσης. Φυσαλίδες αέρα κορεσμένου με όζον περνούν μέσα από το νερό, οξειδώνουν οτιδήποτε μπορεί να οξειδωθεί και σκάνε στην επιφάνεια του νερού. Το αχρησιμοποίητο όζον πρέπει να αφαιρεθεί, καθώς το όζον είναι αρκετά τοξικό. Για να γίνει αυτό, εγκαθίσταται ένα φίλτρο ενεργού άνθρακα στην έξοδο της δεξαμενής, το οποίο αποσυνθέτει το όζον. Όλα αυτά πρέπει να είναι σε καλά αεριζόμενο χώρο.
Το νερό καθιζάνει, ο σίδηρος και τα οργανικά υλικά χοντροκομίζονται και μπορούν ήδη να φιλτραριστούν στο επόμενο στάδιο καθαρισμού του νερού χρησιμοποιώντας συμβατικά μηχανικά φίλτρα τύπου φυσιγγίου. Δεν θα είναι περιττό να έχετε ένα φίλτρο ενεργού άνθρακα και ένα φίλτρο backwash με πλέγμα. Αλλά πρέπει ήδη να εξεταστεί από άποψη χρημάτων.
Έτσι, χρειαζόμαστε: έναν οζονιστή χωρητικότητας 1 g / ώρα, μια δεξαμενή αποθήκευσης 1000 λίτρων, έναν συμπιεστή για την παροχή μείγματος όζοντος-αέρα στη δεξαμενή, ένα σύστημα παροχής όζοντος στη δεξαμενή, ένα χοντρό φίλτρο, μια άντληση σταθμός, μηχανικά φίλτρα καθαρισμού νερού.
Σχηματικά θα μοιάζει με αυτό:
Έτσι, το νερό προέρχεται από ένα πηγάδι, συλλέγεται σε μια δεξαμενή. Η στάθμη του νερού ελέγχεται από έναν πλωτήρα από μια υποβρύχια αντλία και μια ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα. Όλα μαζί συνδέονται με ένα χρονόμετρο, το οποίο επιτρέπει την πλήρωση νερού μόνο τη νύχτα. Ένας άλλος χρονοδιακόπτης περιλαμβάνει έναν οζονιστή και έναν συμπιεστή για την παροχή ενός μίγματος αέρα-όζοντος στο νερό. Ο χρονοδιακόπτης είναι προγραμματισμένος για 2 ώρες λειτουργίας. Μετά από 2 ώρες, απενεργοποιεί τον οζονιστή και τον συμπιεστή.
Κατά τη διάρκεια αυτών των 2 ωρών, το όζον με αέρα εισέρχεται στη δεξαμενή μέσω ενός εύκαμπτου σωλήνα με οπές για ομοιόμορφη παροχή όζοντος σε όλο τον όγκο της δεξαμενής. Ο σίδηρος οξειδώνεται, τα οργανικά οξειδώνονται, γίνονται μεγαλύτερα και καθιζάνουν.
Στη συνέχεια, οι κάτοικοι του σπιτιού σηκώνονται, ανοίγουν τη βρύση - και το αντλιοστάσιο παρέχει το ήδη καθαρισμένο νερό μέσω μιας σειράς φίλτρων (για παράδειγμα, πλέγμα 100 micron, κυματοειδές φυσίγγιο 30 micron, φυσίγγιο 5 micron και φίλτρο ενεργού άνθρακα) στο σπίτι.
Ως αποτέλεσμα, το νερό δεν περιέχει σίδηρο και έχει πολύ λιγότερη οργανική ουσία.
Για να είναι πιο ολοκληρωμένη η απομάκρυνση των ακαθαρσιών, απλώς αυξάνεται ο χρόνος οζονισμού. Η σειρά του πειράματος είναι απλή - έριξαν νερό στη δεξαμενή, πέρασαν όζον για 2 ώρες, μία ώρα, 3 ώρες, 4 ώρες και συνέκριναν την εμφάνιση του νερού.
Πρέπει να θυμόμαστε ότι στο μολυσμένο νερό, το όζον αποσυντίθεται σχεδόν εντελώς και γίνεται ασφαλές για τον άνθρωπο σε 20, και σίγουρα, σε 30 λεπτά. Δηλαδή, μπορείτε να πιείτε νερό μόνο μετά από αυτό το διάστημα.
Μετράμε το χρόνο: η αρχή του γεμίσματος της δεξαμενής στη μία τα ξημερώματα. Γέμισμα της δεξαμενής 2 ώρες - 3 π.μ. Ο χρόνος για την καταστροφή του όζοντος στο νερό είναι 30 λεπτά. 3:30 π.μ. Το νερό είναι έτοιμο για χρήση.
Το κόστος του έργου είναι ελάχιστο, των αντικαταστάσιμων στοιχείων - μόνο φυσίγγια για μηχανικό καθαρισμό διήθησης άνθρακα, τα οποία θα υπήρχαν σε οποιοδήποτε σχέδιο επεξεργασίας νερού - τόσο με όσο και χωρίς όζον. Δεν υπάρχουν άλλα αντικαταστάσιμα στοιχεία και αναλώσιμα - καμία αντικατάσταση του καταλυτικού φορτίου, κανένα κόστος για υπερμαγγανικό κάλιο ή αλάτι.
Από πού παίρνετε τις γεννήτριες όζοντος; Κυρίως από αυτές τις εταιρείες που ασχολούνται με πισίνες. Θα ζητήσουν και θα εμφανίσουν, και πιθανώς θα εγκαταστήσουν.
Έτσι, ο οζονισμός, με τη σωστή προσέγγιση, είναι μια πολύπλοκη επεξεργασία νερού.
Βασισμένο σε υλικά http://voda.blox.ua/2008/10/Kak-vybrat-filtr-dlya-vody-34.html
Σε αντίθεση με τη χλωρίωση και τη φθορίωση του νερού, ο οζονισμός δεν εισάγει τίποτα ξένο στο νερό (το όζον αποσυντίθεται γρήγορα). Ταυτόχρονα, η σύνθεση ορυκτών και το pH παραμένουν αμετάβλητα.
Το όζον έχει τη μεγαλύτερη απολυμαντική ιδιότητα έναντι των παθογόνων.
Οι οργανικές ουσίες στο νερό καταστρέφονται, εμποδίζοντας έτσι την περαιτέρω ανάπτυξη μικροοργανισμών.
Χωρίς το σχηματισμό επιβλαβών ενώσεων, οι περισσότερες χημικές ουσίες καταστρέφονται. Αυτά περιλαμβάνουν φυτοφάρμακα, ζιζανιοκτόνα, προϊόντα πετρελαίου, απορρυπαντικά, άλατα νατρίου, ενώσεις θείου, αζώτου και χλωρίου, που είναι καρκινογόνες ουσίες. Η συγκέντρωση του αμιάντου και των βαρέων μετάλλων μειώνεται. Τα μέταλλα οξειδώνονται σε ανενεργές ενώσεις, όπως σίδηρος, μαγγάνιο, αλουμίνιο κ.λπ. Τα οξείδια κατακρημνίζονται και φιλτράρονται εύκολα.
Το όζον που διαλύεται γρήγορα, μετατρέπεται σε οξυγόνο, βελτιώνοντας τη γεύση και τις θεραπευτικές ιδιότητες του νερού.
Το νερό που έχει υποστεί επεξεργασία με όζον είναι βακτηριολογικά και χημικά ασφαλές.
78. Τι καθορίζει τον απαιτούμενο χρόνο για την επεξεργασία του νερού;
Η ικανότητα του όζοντος να διαλύεται στο νερό εξαρτάται από τη θερμοκρασία του νερού και την περιοχή επαφής των αερίων με το νερό. Όσο πιο κρύο είναι το νερό και όσο μικρότερος ο διαχύτης, τόσο λιγότερο θα διαλυθεί το όζον. Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία του νερού, τόσο πιο γρήγορα το όζον διασπάται σε οξυγόνο και χάνεται μέσω της εξάτμισης.
Απαιτούνται μεγαλύτερες ή μικρότερες συγκεντρώσεις όζοντος ανάλογα με τον βαθμό ρύπανσης του νερού. Για παράδειγμα, στη Ρωσία, απαιτείται δόση 2,5 mg όζοντος ανά λίτρο νερού για τον καθαρισμό των επιφανειακών υδάτων στις μεσαίες και βόρειες περιοχές. Για τις νότιες περιοχές χρειάζονται 8 mg ανά λίτρο.
79. Πώς επηρεάζει το όζον τον σίδηρο και το μαγγάνιο;
Ο διαλυμένος σίδηρος βρίσκεται συχνά στα φυσικά νερά. Τα κολλοειδή σωματίδια του (μέχρι 0,1 - 9,01 μικρά) δεν μπορούν να ασφαλιστούν με τη συνήθη μέθοδο. Πρέπει να προ-οξειδωθούν. Το μαγγάνιο συνήθως συνοδεύει τον σίδηρο. Οξειδώνονται εύκολα από το όζον σε αδιάλυτες ενώσεις, σχηματίζοντας μεγάλες νιφάδες που φιλτράρονται εύκολα.
Οι οργανικές ενώσεις που περιέχουν σίδηρο και μαγγάνιο αρχικά διασπώνται από το όζον και στη συνέχεια οξειδώνονται. Αυτή είναι η πιο αποτελεσματική μέθοδος καθαρισμού του νερού από τέτοιες ενώσεις.
80. Είναι απαραίτητο πρόσθετο φιλτράρισμα νερού μετά τον οζονισμό;
Εάν το νερό περιείχε μεγάλη ποσότητα σύνθετων ενώσεων, τότε ως αποτέλεσμα της επεξεργασίας με όζον, πέφτουν διάφορες κατακρημνίσεις σε αυτό. Αυτό το νερό πρέπει να φιλτράρεται περαιτέρω. Για αυτό το φιλτράρισμα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τα απλούστερα και φθηνότερα φίλτρα. Ταυτόχρονα, η διάρκεια ζωής τους θα παραταθεί σημαντικά.
81. Πρέπει να φοβάμαι για μεγάλο χρονικό διάστημα επεξεργασίας νερού με όζον;
Η επεξεργασία του νερού με υπερβολική ποσότητα όζοντος δεν συνεπάγεται επιβλαβείς επιπτώσεις. Το αέριο μετατρέπεται γρήγορα σε οξυγόνο, το οποίο βελτιώνει μόνο την ποιότητα του νερού.
82. Ποιος είναι ο δείκτης οξύτητας του νερού που έχει υποστεί οζονισμό;
Το νερό έχει ελαφρά αλκαλική αντίδραση PH = 7,5 - 9,0. Αυτό το νερό συνιστάται για πόσιμο.
83. Πόσο αυξάνεται η περιεκτικότητα του νερού σε οξυγόνο μετά τον οζονισμό;
Η περιεκτικότητα του νερού σε οξυγόνο αυξάνεται 14-15 φορές.
84. Πόσο γρήγορα διασπάται το όζον στον αέρα, στο νερό;
Στον αέρα μετά από 10 λεπτά. Η συγκέντρωση του όζοντος μειώνεται στο μισό, σχηματίζοντας οξυγόνο και νερό.
Σε κρύο νερό μετά από 15-20 λεπτά. Το όζον διασπάται στη μέση, σχηματίζοντας μια ομάδα υδροξυλίου και νερό.
85. Τι καθορίζει τη συγκέντρωση του όζοντος και του οξυγόνου στο νερό;
Η συγκέντρωση του όζοντος και του οξυγόνου εξαρτάται από τις ακαθαρσίες, τη θερμοκρασία, την οξύτητα του νερού, το υλικό και τη γεωμετρία του δοχείου.
86. Γιατί χρησιμοποιείται το μόριο O 3 και όχι το O 2 ;
Το όζον είναι περίπου 10 φορές πιο διαλυτό στο νερό από το οξυγόνο. Όσο χαμηλότερη είναι η θερμοκρασία του νερού, τόσο μεγαλύτερος είναι ο χρόνος αποθήκευσης.
87. Γιατί είναι καλό να πίνουμε οξυγονωμένο νερό;
Η κατανάλωση γλυκόζης από τους ιστούς και τα όργανα αυξάνεται, ο κορεσμός του πλάσματος με οξυγόνο αυξάνεται, ο βαθμός πείνας με οξυγόνο μειώνεται και η μικροκυκλοφορία του αίματος βελτιώνεται. Έχει θετική επίδραση στο μεταβολισμό του ήπατος και των νεφρών. Το έργο του καρδιακού μυός υποστηρίζεται. Ο αναπνευστικός ρυθμός μειώνεται και ο αναπνεόμενος όγκος αυξάνεται.
88. Πόσος χρόνος χρειάζεται για την οζονοποίηση του νερού;
Όσο πιο κορεσμένο με ακαθαρσίες είναι το νερό, τόσο μεγαλύτερος είναι ο χρόνος επεξεργασίας. Έτσι, για παράδειγμα, ο οζονισμός 3 λίτρων νερού βρύσης διαρκεί 10 - 15 λεπτά. Ο ίδιος όγκος νερού που λαμβάνεται από μια δεξαμενή, ανάλογα με την εποχή του έτους και το επίπεδο ρύπανσης, θα πρέπει να πραγματοποιείται τρεις έως τέσσερις φορές περισσότερο.
89. Ποιος είναι ο καλύτερος τρόπος για οζονισμό του νερού σε ένα μπολ ή βάζο;
Είναι προτιμότερο να επιλέξετε γυάλινα σκεύη με κωνικό λαιμό (βάζο) για να δημιουργήσετε μεγαλύτερη συγκέντρωση όζοντος σε περιορισμένο όγκο.
90. Πότε είναι καλύτερο να επεξεργάζεστε νερό για τσάι, πριν ή μετά το βράσιμο;
91. Υπάρχει δυνατότητα οζονισμού μεταλλικού νερού;
Όλα τα μέταλλα διατηρούνται σε τέτοιο νερό, γίνεται ασφαλές και οξυγονωμένο.
92. Γιατί να οζονίζουμε τα τρόφιμα;
Το όζον αφαιρεί οργανικές και ανόργανες επιβλαβείς ουσίες, ιούς, μούχλα και αυγά σκουληκιών από τα τρόφιμα.
Κοτόπουλο, βοδινό, χοιρινό, ψάρι, που εκτρέφονται σε βιομηχανικές συνθήκες, τρέφονται με αντιβιοτικά και αναβολικά. Τα φυτά γονιμοποιούνται και ψεκάζονται με προϊόντα που επιταχύνουν την ανάπτυξη και τα προστατεύουν από παράσιτα και ασθένειες. Αυτές οι ουσίες, εισχωρώντας στον οργανισμό με το φαγητό, αποτελούν πηγές μεταβολικών διαταραχών ή, με άλλα λόγια, βλάπτουν την υγεία μας.
Ο οζονισμός των προϊόντων διατροφής είναι ένας φιλικός προς το περιβάλλον τρόπος για τον καθαρισμό τους από διάφορους ρύπους, γεγονός που αυξάνει τις καταναλωτικές τους ιδιότητες.
93. Είναι απαραίτητος ο οζονισμός των δημητριακών;
Ναι, πρέπει.
94. Πώς γίνεται η επεξεργασία του κρέατος;
Το κρέας δεν πρέπει να είναι κατεψυγμένο.
Κόβουμε εκ των προτέρων σε κομμάτια περίπου 2 εκ. και βουτάμε σε νερό για 10 λεπτά. Διαδικασία 15 έως 25 λεπτά.
95. Χρειάζεται να επεξεργαστώ προϊόντα που προορίζονται για αποθήκευση;
Κατά προτίμηση. Η θεραπεία με όζον αυξάνει τη διάρκεια ζωής.
96. Το όζον καταστρέφει τα θρεπτικά συστατικά που περιέχονται στα λαχανικά, το κρέας, τα φρούτα;
Όλα τα θρεπτικά συστατικά διατηρούνται.
97. Πρέπει τα αυγά να υποβάλλονται σε επεξεργασία;
Η επεξεργασία των αυγών με όζον παρατείνει τη διάρκεια ζωής και αποτρέπει την πιθανότητα μόλυνσης από σαλμονέλα.
98. Πώς να χειρίζεστε τα αλκοολούχα ποτά;
Αντιμετωπίστε τη βότκα και το κρασί με τον ίδιο τρόπο όπως το νερό, δηλ. 10 - 15 λεπτά.
99. Μπορείτε να απολυμάνετε τα πιάτα με όζον;
Ναί! Καλό είναι να απολυμαίνουμε παιδικά πιάτα, πιάτα κονσερβοποίησης κλπ. Για να το κάνετε αυτό, τοποθετήστε τα πιάτα σε ένα δοχείο με νερό, χαμηλώστε τον αεραγωγό με διαχωριστικό. Διαδικασία για 10 - 15 λεπτά.
100. Ποια υλικά πρέπει να είναι τα σκεύη για τον οζονισμό;
Γυαλί, κεραμικό, ξύλο, πλαστικό, εμαγιέ (χωρίς τσιπς ή ρωγμές). Μην χρησιμοποιείτε μεταλλικά, συμπεριλαμβανομένων σκευών αλουμινίου και χαλκού. Το καουτσούκ δεν αντέχει την επαφή με το όζον.
101. Επεξεργασία υποδημάτων. Είναι δυνατόν να απαλλαγούμε από την επίμονη οσμή;
Ναί! Τοποθετήστε τα παπούτσια σε μια πλαστική σακούλα. Αφαιρέστε τη διάχυτη πέτρα από τον αεραγωγό. Κατευθύνετε το πίδακα στη μύτη της μπότας. Δέστε το πακέτο. Διαδικασία για 10 - 15 λεπτά.
102. Πώς να εξαλείψετε μια δυσάρεστη μυρωδιά στις οικιακές συσκευές;
Ο αεραγωγός εξόδου του οζονιστή χωρίς ακροφύσιο τοποθετείται στο ψυγείο ή στο πλυντήριο και ο οζονιστήρας ενεργοποιείται για 10-15 λεπτά για πλήρη απόσμηση με τις πόρτες του ψυγείου ή του πλυντηρίου κλειστές.
103. Πώς να περιποιηθείτε τα εσώρουχα και τα κλινοσκεπάσματα με όζον;
Τοποθετήστε τα εσώρουχα ή τα κλινοσκεπάσματα σε μια πλαστική σακούλα, όπου θα τοποθετήσετε τον αεραγωγό οζονιστή χωρίς ακροφύσιο. Δέστε το πάνω μέρος της τσάντας χωρίς να τσιμπήσετε τον αεραγωγό, και απολυμάνετε για 10-15 λεπτά.Αυτή η μέθοδος είναι πολύ βολική για την επεξεργασία βρεφικών ρούχων και πάνες, γιατί. εξαλείφει την ανάγκη για σιδέρωμα.
104. Μπορεί το όζον να υποβαθμίσει το χρώμα ενός υλικού;
Η χρήση οζονισμένου νερού κατά το πλύσιμο των ρούχων δίνει στα προϊόντα φωτεινότητα, αντίθεση, φρεσκάδα και επίσης τα απολυμαίνει.
105. Είναι αποτελεσματική η χρήση οζονισμού αέρα για την εξάλειψη των μυρωδιών καπνιστών χώρων και χώρων μετά την επισκευή (οσμές μπογιάς, βερνίκι);
Ναι, είναι αποτελεσματικό. Η επεξεργασία μπορεί να πραγματοποιηθεί αρκετές φορές.
106. Είναι απαραίτητος ο οζονισμός του αέρα σε κλιματιζόμενα δωμάτια;
Αφού ο αέρας περάσει μέσα από κλιματιστικά και συσκευές θέρμανσης, η περιεκτικότητα του αέρα σε οξυγόνο μειώνεται και το επίπεδο των τοξικών συστατικών του αέρα δεν μειώνεται. Επιπλέον, τα ίδια τα παλιά κλιματιστικά αποτελούν πηγή ρύπανσης και μόλυνσης και οδηγούν στο «σύνδρομο του κλειστού δωματίου», που εκδηλώνεται με πονοκέφαλο, κόπωση και συχνές ασθένειες του αναπνευστικού. Ο οζονισμός τέτοιων χώρων είναι απλώς απαραίτητος.
107. Μπορεί ένα κλιματιστικό να απολυμανθεί με όζον;
Ναι, μπορείς και πρέπει.
108. Μπορεί το οζονισμένο νερό να χρησιμοποιηθεί για φυτά;
Ναι, το οζονισμένο νερό μπορεί να χρησιμοποιηθεί για το πότισμα φυτών εσωτερικού χώρου και την επεξεργασία των σπόρων με αυτό.
109. Η αρχή λειτουργίας του οζονιστή.
Το όζον λαμβάνεται από τον αέρα που εισέρχεται στη συσκευή λόγω της λειτουργίας της αντλίας. Υπό την επίδραση μιας ηλεκτρικής εκκένωσης, τα μόρια οξυγόνου στον αέρα διεγείρονται και αποσυντίθενται σε άτομα. Τα απελευθερωμένα άτομα συνδέονται με μόρια οξυγόνου για λίγο, σχηματίζοντας όζον.
110. Ο όρος χρήσης του οζονιστή.
Περίοδος εγγύησης υπηρεσίας - 1 έτος. Η διάρκεια χρήσης του οζονιστή είναι από 5 έως 10 χρόνια, με την προϋπόθεση ότι δεν λειτουργεί περισσότερο από 6 ώρες την ημέρα. Ο χρόνος συνεχούς λειτουργίας δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 30 λεπτά. Ένα διάλειμμα μεταξύ της ενεργοποίησης είναι τουλάχιστον 10 λεπτά.
111. Πώς να επιλέξετε τον τόπο εργασίας του οζονιστή;
Είναι καλύτερο να το κρεμάσετε στον τοίχο. Θα πρέπει να θυμόμαστε ότι το όζον είναι βαρύτερο από τον αέρα, επομένως είναι σκόπιμο να τοποθετήσετε τη συσκευή αρκετά ψηλά. Κατά την επεξεργασία του νερού, για να αποφευχθεί η αντίστροφη ροή, ο οζονιστήρας πρέπει να βρίσκεται πάνω από το δοχείο με νερό.
112. Ποιος είναι ο ρόλος της διάχυτης πέτρας; Εισάγει στοιχεία ρύπανσης;
Μια διάχυτη πέτρα χρησιμοποιείται στον οζονισμό του νερού και παίζει το ρόλο ενός διαχωριστή πίδακα όζοντος, δημιουργώντας μια μεγάλη περιοχή για την αντίδραση των μορίων του όζοντος με το νερό. Δεν αντιδρά με το ίδιο το όζον. Όντας συνεχώς στο περιβάλλον του όζοντος, δεν αποτελεί πηγή ρύπανσης. Η διάχυτη πέτρα πρέπει να βυθίζεται μόνο σε νερό. Σε παχύρρευστα υγρά, εμφανίζεται απόφραξη των σωληναρίων ανατομής της πέτρας. Τα παχύρρευστα υγρά (γάλα, φυτικά λίπη) θα πρέπει να οζονίζονται χρησιμοποιώντας σωλήνα χωρίς προσάρτημα διαχύτη.
Εάν είναι απαραίτητο, μπορείτε να αγοράσετε παρόμοιες διάχυτες πέτρες σε ένα κατάστημα με είδη κατοικίδιων ζώων.
113. Πώς να ελέγξετε την απόδοση του οζονιστή;
Σημάδια δυσλειτουργίας οζονιστή:
καμία μυρωδιά όζοντος?
δεν υπάρχει ήχος από γεννήτρια ή ανεμιστήρα που λειτουργεί.
πολύ θορυβώδης λειτουργία της συσκευής.
Εάν, με εξωτερικά σημάδια κανονικής λειτουργίας του οζονιστή, δεν μυρίζετε όζον, ρίξτε μερικές σταγόνες μπλε μελάνι σε ένα ποτήρι νερό. Χαμηλώστε τον αγωγό αέρα με τον διαχύτη στο νερό. Σημάδι σωστής λειτουργίας είναι ο αποχρωματισμός του νερού.
114. Μπορεί ο οζονιστήρας να χρησιμοποιείται συνεχώς;
Για ορθολογική χρήση, η συσκευή πρέπει να απενεργοποιείται για 10-15 λεπτά κάθε 30 λεπτά λειτουργίας.
Ο ανιονικός οζονιστής από την αμερικανική εταιρεία Green World θα σας βοηθήσει όχι μόνο να διατηρήσετε, αλλά και να βελτιώσετε σημαντικά την υγεία σας. Έχετε την ευκαιρία να χρησιμοποιήσετε μια απαραίτητη συσκευή στο σπίτι σας - έναν οζονιστή ανιόντων, ο οποίος συνδυάζει όλες τις ιδιότητες και τη λειτουργικότητα τόσο ενός ιονιστή αέρα όσο και ενός οζονιστή (πολυλειτουργικός...
Ο οζονιστήρας για το αυτοκίνητο παρέχεται με φωτισμό και αρωματιστή. Οι λειτουργίες οζονισμού και ιονισμού μπορούν να ενεργοποιηθούν ταυτόχρονα. Αυτές οι λειτουργίες μπορούν επίσης να ενεργοποιηθούν μεμονωμένα. Αυτός ο οζονιστήρας είναι απαραίτητος για μεγάλα ταξίδια, όταν η κούραση του οδηγού αυξάνεται, η όραση και η μνήμη επιδεινώνονται. Ο οζονιστήρας ανακουφίζει από την υπνηλία, δίνοντας σθένος λόγω της εισροής...
Συγκρίνετε τα χαρακτηριστικά του όζοντος και του οξυγόνου σύμφωνα με αυτά τα κριτήρια! και πήρε την καλύτερη απάντηση
Απάντηση από την Irina Ruderfer[γκουρού]
1. Χημικό στοιχείο που σχηματίζει ουσία - οξυγόνο, χημ. σύμβολο Ο, και για τα δύο
2. Μοριακός χημικός τύπος: οξυγόνο Ο2, όζον Ο3
3. Συλλογική κατάσταση, χρώμα, οσμή, διαλυτότητα στο νερό
Το οξυγόνο υπό κανονικές συνθήκες είναι ένα άχρωμο, άγευστο και άοσμο αέριο, ελαφρώς διαλυτό στο νερό (4,9 ml/100 g στους 0 °C, 2,09 ml/100 g στους 50 °C)
Το όζον υπό κανονικές συνθήκες είναι ένα μπλε αέριο με συγκεκριμένη μυρωδιά. Διαλυτότητα στο νερό στους 0 ° C - 0,394 kg / cu. Μ; (0,494 l / kg), είναι 10 φορές υψηλότερο από το οξυγόνο.
4. Αντιδραστικότητα
Και οι δύο τροποποιήσεις είναι οξειδωτικές ουσίες, αλλά το όζον είναι πολύ ισχυρότερο
Κατά κανόνα, η αντίδραση οξείδωσης προχωρά με την απελευθέρωση θερμότητας και επιταχύνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας. Το όζον είναι ένας ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας, πολύ πιο δραστικός από το διατομικό οξυγόνο. Οξειδώνει σχεδόν όλα τα μέταλλα (με εξαίρεση τον χρυσό, την πλατίνα και το ιρίδιο) στην υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης. Οξειδώνει πολλά αμέταλλα.
5. Το να είσαι στη φύση
Το οξυγόνο είναι το πιο κοινό στοιχείο στη Γη, το μερίδιό του (ως μέρος διαφόρων ενώσεων, κυρίως πυριτικών), αντιπροσωπεύει περίπου το 47,4% της μάζας του στερεού φλοιού της γης. Η θάλασσα και τα γλυκά νερά περιέχουν τεράστια ποσότητα δεσμευμένου οξυγόνου - 88,8% (κατά μάζα), στην ατμόσφαιρα, η περιεκτικότητα σε ελεύθερο οξυγόνο είναι 20,95% κατ' όγκο και 23,12% κατά μάζα. Περισσότερες από 1500 ενώσεις του φλοιού της γης περιέχουν οξυγόνο στη σύνθεσή τους.
Το όζον σχηματίζεται σε πολλές διεργασίες που συνοδεύονται από την απελευθέρωση ατομικού οξυγόνου, για παράδειγμα, κατά την αποσύνθεση υπεροξειδίων, την οξείδωση του φωσφόρου κ.λπ.
Όταν ο αέρας ακτινοβολείται με σκληρή υπεριώδη ακτινοβολία, σχηματίζεται όζον. Η ίδια διαδικασία λαμβάνει χώρα στα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας, όπου το στρώμα του όζοντος σχηματίζεται και διατηρείται υπό την επίδραση της ηλιακής ακτινοβολίας.
Το ατμοσφαιρικό όζον παίζει σημαντικό ρόλο για όλη τη ζωή στον πλανήτη. Σχηματίζοντας ένα στρώμα όζοντος στη στρατόσφαιρα, προστατεύει τα φυτά και τα ζώα από τη σκληρή υπεριώδη ακτινοβολία. Ως εκ τούτου, το πρόβλημα του σχηματισμού οπών του όζοντος έχει ιδιαίτερη σημασία. Ωστόσο, το τροποσφαιρικό όζον είναι ένας ρύπος που μπορεί να απειλήσει την υγεία των ανθρώπων και των ζώων και να βλάψει τα φυτά.
6. Έννοια
Οξυγόνο - βλέπε Wikipedia
Η χρήση του όζοντος οφείλεται στις ιδιότητές του:
ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας:
o για αποστείρωση ιατροτεχνολογικών προϊόντων
o κατά τη λήψη πολλών ουσιών στην εργαστηριακή και βιομηχανική πρακτική
o για λευκαντικό χαρτί
o για λάδια καθαρισμού
ισχυρό απολυμαντικό:
o για τον καθαρισμό του νερού και του αέρα από μικροοργανισμούς (οζονισμός)
o για απολύμανση δωματίων και ρούχων
Απάντηση από 2 απαντήσεις[γκουρού]
Γειά σου! Ακολουθεί μια επιλογή θεμάτων με απαντήσεις στην ερώτησή σας: Συγκρίνετε τα χαρακτηριστικά του όζοντος και του οξυγόνου σύμφωνα με αυτά τα κριτήρια!
Η αλληλεπίδραση των ρύπων με το όζον συμβαίνει λόγω άμεσης αντίδρασης με μόρια όζοντος ή με ρίζες που εμφανίζονται κατά τη διάσπασή του. Το όζον αλληλεπιδρά πιο ενεργά με ανιόντα παρά με ουδέτερες και κατιονικές ουσίες.
Το όζον, ως ενεργός οξειδωτικός παράγοντας, αλληλεπιδρά με πολλές οργανικές και ανόργανες ουσίες. Από τα αλογόνα, το φθόριο δεν αντιδρά με το όζον και το χλώριο πρακτικά δεν αλληλεπιδρά. Το βρώμιο οξειδώνεται από το όζον πρώτα σε υποβρωμικό και μετά σε βρωμικές ενώσεις. Στην περίπτωση αυτή, το βρωμίδιο που προκύπτει μπορεί να αλληλεπιδράσει παράλληλα με ουσίες οργανικής προέλευσης και αμμωνία. Το ιώδιο οξειδώνεται από το όζον πολύ γρήγορα με το σχηματισμό ιωδικών και ιωδώδους οξέος. Τα άλατα των αλογονωμένων οξέων δεν είναι πλέον ευαίσθητα στην οξείδωση του όζοντος. Σχεδόν ουδέτερο προς το όζον είναι το άζωτο και οι ενώσεις του, συμπεριλαμβανομένων των ιόντων αμμωνίας και αμμωνίου, καθώς και τα νιτρικά, με εξαίρεση τις αμίνες, που αλληλεπιδρούν καλά με τις ρίζες υδροξυλίου. Τα τοξικά κυανίδια οξειδώνονται εύκολα από το όζον σε κυανικά, η περαιτέρω οξείδωση των οποίων συμβαίνει πολύ αργά και επιταχύνεται μόνο παρουσία ιόντων χαλκού, επιβραδύνοντας παρουσία ιόντων σιδήρου στο διάλυμα. Το θείο και τα θειώδη, όταν αλληλεπιδρούν με το όζον, οξειδώνονται σε θειικά άλατα. Όσον αφορά τις αντιδράσεις με μέταλλα, το όζον μάλλον οξειδώνει ενεργά τον σίδηρο και το μαγγάνιο, το κοβάλτιο και το νικέλιο, σχηματίζοντας οξείδια και υδροξείδια που απομακρύνονται από το διάλυμα κατά τη διάρκεια της κροκίδωσης ή της διήθησης. Το χρώμιο είναι πρακτικά παθητικό σε σχέση με το όζον, αν και υπό ορισμένες συνθήκες μπορεί να οξειδωθεί από αυτό στη μέγιστη κατάσταση οξείδωσης, το εξασθενές χρώμιο.
1.1 Εισαγωγή
Το όζον ανακαλύφθηκε το 1840 από τον Ελβετό χημικό Christian Schombein, μετά από πειράματα για την ηλεκτρόλυση οξέων. Πολύ σύντομα, ως αποτέλεσμα μιας σειράς μελετών, αποδείχθηκε ότι το όζον είναι τριατομικό οξυγόνο, ένα αέριο υπό τυπικές συνθήκες, χαρακτηριστικές ιδιότητες του οποίου είναι η ικανότητά του να οξειδώνει πολλές ουσίες και να απολυμαίνει τη μικροχλωρίδα. Αυτές οι ιδιότητες χρησιμοποιήθηκαν πολύ σύντομα στη βιομηχανία επεξεργασίας πόσιμου νερού. Στα τέλη ακριβώς της δεκαετίας του '90 του 19ου αιώνα, έγιναν προσπάθειες στην Ολλανδία και τη Γερμανία για την απολύμανση του πόσιμου νερού χρησιμοποιώντας όζον. Η γενικά αναγνωρισμένη ημερομηνία γέννησης της τεχνολογίας επεξεργασίας νερού με όζον θεωρείται το 1906, όταν άρχισε να λειτουργεί μια μονάδα επεξεργασίας νερού στη γαλλική πόλη της Νίκαιας, με τη συμβολική ονομασία "Good Way" ("bon voyage") με χωρητικότητα νερού 22,5 m³ / ημέρα. Ο σταθμός λειτούργησε με επιτυχία μέχρι το 1970, οπότε και εκσυγχρονίστηκε. Αυτή η πρακτική από τότε έχει γίνει ευρέως διαδεδομένη, όπως αποδεικνύεται από τα ακόλουθα δεδομένα: Από 30 έως 300, και στις ΗΠΑ από το 1954 έως το 1997 από 10 έως 5500, αντίστοιχα.
Στη Ρωσία, η αποτελεσματικότητα του οζονισμού για την επεξεργασία του νερού αξιολογήθηκε σχεδόν ταυτόχρονα με το εξωτερικό. Το 1901, το 5ο συνέδριο νερού άκουσε μια έκθεση του μηχανικού N.P. Zimin για τον οζονισμό του νερού; ο τελευταίος χαρακτήρισε «τον οζονισμό του νερού ως μέσο εξάλειψης των ελλείψεων του φιλτραρίσματος του στα αστικά συστήματα ύδρευσης».
Το 1905 τέθηκε σε λειτουργία μια πειραματική μονάδα οζονισμού του νερού στο νοσοκομείο Peter and Paul στην Αγία Πετρούπολη. Διαπιστώθηκε ότι ο αριθμός των βακτηρίων μειώθηκε κατά μέσο όρο κατά 98,8%, η γεύση βελτιώθηκε και δεν υπήρχε χρώμα στο καθαρισμένο νερό. Το 1911, ο μεγαλύτερος σταθμός οζονισμού νερού στον κόσμο εκείνη την εποχή άρχισε να λειτουργεί στην Αγία Πετρούπολη. Όταν άνοιξε, η χωρητικότητά του ήταν 44,5 χιλιάδες m³/ημέρα επεξεργασμένου νερού.
Μια επισκόπηση των ιδεών για το όζον, την παραγωγή και την εφαρμογή του σε διάφορους τομείς στις αρχές του 20ου αιώνα δίνεται στο βιβλίο του Ρώσου μηχανικού V.V. Karaff-Korbutt "Το όζον και η εφαρμογή του στη βιομηχανία και την υγιεινή", που δημοσιεύτηκε το 1912.
Μία από τις πρώτες σοβιετικές μονογραφίες για αυτό το θέμα είναι το βιβλίο του V.F. Kozhinova και I.V. Kozhinov "Οζονισμός του νερού". Τα έργα αυτά ανήκουν στον περασμένο αιώνα. Πρόσφατα έχει σημειωθεί σημαντική πρόοδος στην παραγωγή όζοντος και έχουν ανοίξει πολύ υποσχόμενες νέες χρήσεις του όζοντος.
1.2 Το όζον, οι ιδιότητες και οι βασικές αντιδράσεις του με διάφορες ουσίες.
1.2.1 Φυσικές και χημικές ιδιότητες του όζοντος.
Υπό κανονικές συνθήκες, το όζον είναι μια αέρια, άχρωμη ουσία με πικάντικη οσμή. Πιστεύεται ότι η μυρωδιά του όζοντος είναι η μυρωδιά του καθαρού αέρα μετά από μια καταιγίδα. Αυτό ισχύει, αλλά μόνο εάν η συγκέντρωσή του είναι πολύ χαμηλή και είναι κλάσμα των μέγιστων επιτρεπόμενων συγκεντρώσεων (MPC). Μια λεπτομερής περιγραφή των φυσικοχημικών ιδιοτήτων του όζοντος εξετάζεται σε πολυάριθμες εργασίες, ειδικότερα. Μερικές βασικές φυσικές και χημικές ιδιότητες του όζοντος δίνονται στον πίνακα 1.1 .
Πίνακας 1.1.Βασικές φυσικές και χημικές ιδιότητες του όζοντος.
Το καθαρό όζον είναι εκρηκτικό. Δεν είναι σταθερό και αποσυντίθεται γρήγορα. Η αποσύνθεση του όζοντος επηρεάζεται από πολλούς παράγοντες: θερμοκρασία, pH, παρουσία ουσιών προς οξείδωση κ.λπ.
1.2.2 Διαλυτότητα του όζοντος στο νερό
Όταν το όζον διαλύεται στο νερό, η συγκέντρωσή του σταδιακά αυξάνεται και φτάνει τις οριακές τιμές για αυτές τις συνθήκες.
Η διαλυτότητα του όζοντος στο νερό μπορεί να εκφραστεί είτε με τη μορφή του λεγόμενου συντελεστή Bunzea - β, ο οποίος δείχνει την αναλογία του όγκου του διαλυμένου όζοντος που έχει μειωθεί σε κανονικές συνθήκες προς τον όγκο του νερού (Voz/Vv), είτε σε απόλυτες τιμές διαλυμένου όζοντος (g/l). Υποτίθεται ότι η διαδικασία διάλυσης υπακούει στο νόμο του Henry, σύμφωνα με τον οποίο η ποσότητα του διαλυμένου όζοντος είναι ανάλογη με την πίεση του αερίου όζοντος πάνω στο διάλυμα. Αυτός ο νόμος μπορεί να γραφτεί ως εξής:
C στατικό = β
C στατιστικά- διαλυτότητα στο όζον, g/l;
β είναι ο συντελεστής Bunsen.
Μ– πυκνότητα όζοντος = 2,14 g/l;
Σελείναι η μερική πίεση του όζοντος στο θεωρούμενο αέριο μέσο.
Θα πρέπει να σημειωθεί ότι η διαλυτότητα του όζοντος είναι πολύ υψηλότερη από τα κύρια ατμοσφαιρικά αέρια - άζωτο και οξυγόνο, αλλά ασθενέστερη από τέτοια οξειδωτικά μέσα όπως το χλώριο και το διοξείδιο του χλωρίου. Η διαλυτότητα του όζοντος αυξάνεται με τη μείωση της θερμοκρασίας του νερού. Ταυτόχρονα, υπάρχει μεγάλη διασπορά στα πειραματικά δεδομένα διαφόρων συγγραφέων, που παρουσιάζονται στον πίνακα 1.2 .
Πίνακας 1.2Διαλυτότητα του όζοντος στο νερό.
|
T, °С |
Σύμφωνα με |
Σύμφωνα με |
Σύμφωνα με |
||||
|
Β (l O3/l H2O) |
Διαλυτότητα, g/l |
Β (l O3/l H2O) |
Διαλυτότητα, g/l |
Β (l O3/l H2O) |
Διαλυτότητα, g/l |
||
1.2.3 Αποσύνθεση του όζοντος στο νερό
Ταυτόχρονα με τη διάλυση του όζοντος στο νερό γίνεται η αποσύνθεσή του. Ταυτόχρονα, ο ρυθμός αποσύνθεσής του, καθώς και η αμοιβαία τιμή «ζωής», εξαρτάται από τη θερμοκρασία του νερού και, κυρίως, από τη σύσταση του νερού. Πρώτα απ 'όλα, από την παρουσία διαφόρων ακαθαρσιών στο νερό, ιδιαίτερα ορισμένων οργανικών ενώσεων και ιόντων μετάλλων.
Η διάρκεια ζωής στο νερό μίας απόσταξης είναι 20 λεπτά και στο συνηθισμένο νερό λίγα λεπτά.
1.3 Αντιδράσεις του όζοντος με ανόργανες ουσίες.
Το όζον μπορεί να αντιδράσει με διάφορες ουσίες στο νερό με δύο διαφορετικούς μηχανισμούς - απευθείας ως όζον (σε μοριακή μορφή) και με τη μορφή της ρίζας ΟΗ*, η οποία εμφανίζεται όταν το όζον αποσυντίθεται στο νερό. Πιστεύεται ότι σε ουδέτερο νερό αυτά τα 2 κανάλια αντίδρασης κατανέμονται εξίσου. Σε ένα όξινο μέσο κυριαρχεί ο μοριακός μηχανισμός, ενώ σε ένα αλκαλικό μέσο ο ριζικός.
Δεδομένου ότι το όζον δρα ως οξειδωτικός παράγοντας στις χημικές αντιδράσεις, μπορεί κανείς να κρίνει την οξειδωτική του ικανότητα από τη λεγόμενη τιμή δυναμικού οξείδωσης. Η τιμή των τιμών των δυναμικών οξείδωσης διαφόρων ουσιών - οξειδωτικών παραγόντων δίνεται στον πίνακα 1.3 .
Πίνακας 1.3. Δυνατότητες οξειδοαναγωγής διαφόρων ουσιών.
Από το τραπέζι 1.3. Από αυτό προκύπτει ότι το όζον είναι ένας πολύ ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας. Από τις σταθερές ουσίες δεύτερο μόνο μετά το φθόριοΚαι ξεπερνά το χλώριο κατά μιάμιση φορά.
1.3.1 Αντίδραση όζοντος με μέταλλα.
Ως ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας, το όζον στην αέρια φάση οξειδώνει τα περισσότερα μέταλλα με εξαίρεση τον χρυσό και ορισμένα μέταλλα της ομάδας της πλατίνας, οξείδια υψηλότερων καταστάσεων οξείδωσης, αλλά αυτές οι αντιδράσεις συνήθως απαιτούν την παρουσία ιχνών υγρασίας. Τα μέταλλα των αλκαλίων και των αλκαλικών γαιών οξειδώνονται από το όζον με τον ίδιο τρόπο όπως και από το οξυγόνο, μόνο με ταχύτερο ρυθμό. Είναι ενδιαφέρον ότι οι πλάκες από χρυσό και πλατίνα (και, σε μικρότερο βαθμό, ασήμι και χαλκό) αποκτούν αρνητικό ηλεκτρικό φορτίο σε μια ατμόσφαιρα ξηρού όζοντος.
Ο μεταλλικός άργυρος οξειδώνεται καλά από το όζον, τόσο σε υγρό όσο και σε ξηρό αέριο στην περιοχή θερμοκρασίας από τη θερμοκρασία δωματίου έως τους 1000C με το σχηματισμό καφέ οξειδίου Ag2O. Το τελευταίο είναι καλός καταλύτης για την αποσύνθεση του όζοντος.
Ο μεταλλικός υδράργυρος, όπως και ο άργυρος, οξειδώνεται από το όζον ήδη σε θερμοκρασία δωματίου, ενώ η επιφάνεια χάνει την εγγενή της κινητικότητα, κολλάει στο γυαλί και ο υδράργυρος μηνίσκος γίνεται πιο επίπεδος. Τετηγμένος κασσίτερος στους 5000C παρουσία 1% όζοντος καλύπτεται με μεμβράνη οξειδίου. Το όζον παρουσία νερού οξειδώνει το μόλυβδο σχηματίζοντας υδροξείδιο. Ελλείψει υγρασίας, το κύριο προϊόν αυτής της αντίδρασης είναι το σκούρο καφέ διοξείδιο του μολύβδου.Γυαλιστικές επιφάνειες από χαλκό, ψευδάργυρο, σίδηρο, διάφορους χάλυβες σε ατμόσφαιρα υγρού όζοντος καλύπτονται με χαλαρά φιλμ οξειδίου, όπως στη συνηθισμένη ατμοσφαιρική διάβρωση. Σε ξηρή ατμόσφαιρα, αυτές οι επιφάνειες παθητικοποιούνται από το όζον, σχηματίζοντας προστατευτικά φιλμ. Ανάλογη εικόνα παρατηρείται και για τον χαλκό και τον ψευδάργυρο.
Η αλληλεπίδραση των μετάλλων με το όζον στα διαλύματα είναι πιο ποικίλη. Έτσι, εάν το όζον στην αέρια φάση δεν επηρεάζει τον χρυσό, τότε οι μικρές προσθήκες του συμβάλλουν στη διάλυση του χρυσού σε διαλύματα κυανιούχου καλίου κατά 1,5-2 φορές και αργύρου κατά 3 φορές.
Οι ισχυρές οξειδωτικές ιδιότητες του όζοντος προτείνεται να χρησιμοποιηθούν για την επιλεκτική οξείδωση ορυκτών σε ένα υδατικό μέσο. Έτσι ελήφθησαν τα θειικά βάριο και στρόντιο. Τα σουλφίδια των βαρέων μετάλλων είναι πολύτιμες μεταλλουργικές πρώτες ύλες, επομένως η μετατροπή τους σε υδατοδιαλυτά θειικά άλατα (ή οξείδια) έχει τραβήξει την προσοχή για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα. Επί του παρόντος, έχει συσσωρευτεί μια μεγάλη εργαστηριακή ή ημιβιομηχανική σειρά πειραματικών δεδομένων για αυτό το ζήτημα. Μιλάμε για τη δημιουργία με βάση την έκπλυση μετάλλων από το όζον από θειούχα πολτούς οξέος. Αυτή η υδρομεταλλουργική τεχνολογία έχει πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με την πυρομεταλλουργία που χρησιμοποιείται σήμερα.
1.3.2 Αντιδράσεις όζοντος με αμέταλλα.
Τα μη μέταλλα αντιδρούν με το όζον με διαφορετικούς τρόπους. Ο ξηρός φώσφορος, λευκός και κόκκινος, οξειδώνεται από το όζον σε P2O5. Το αρσενικό, όπως ο φώσφορος, το θείο, το σελήνιο, το τελλούριο, σε ξηρή ατμόσφαιρα οξειδώνεται σε οξείδια και παρουσία νερού σχηματίζονται τα αντίστοιχα οξέα και στο αλκαλικό νερό άλατα.
Το άζωτο δεν αντιδρά με το όζον, αλλά τα οξείδια του αζώτου (μερικά από αυτά) αντιδρούν πολύ εύκολα, καθιστώντας δυνατή την εξάλειψή τους από τις εκπομπές αερίων πολλών επιχειρήσεων. Το δεύτερο δυσάρεστο συστατικό σε πολλές εκπομπές αερίων, το διοξείδιο του θείου, δεν αντιδρά με το όζον στην αέρια φάση, αλλά αντιδρά σε διάλυμα. Τα κυανίδια (ιόντα κυανίου) αντιδρούν εύκολα με το όζον σε υδατικό διάλυμα, και αυτές οι διαδικασίες, καθώς και η απομάκρυνση του σιδήρου και του μαγγανίου από το νερό, συζητούνται λεπτομερώς παρακάτω.
Το όζον οξειδώνει όλα τα αλογόνα, εκτός από το φθόριο, και με την αύξηση του ατομικού αριθμού του στοιχείου, αυξάνεται η ευκολία της οξείδωσης. Αυτές οι διαδικασίες συζητούνται εν συντομία στην ενότητα για την επεξεργασία νερού σε πισίνες.
1.4. Αντιδράσεις του όζοντος με οργανικές ενώσεις.
Είναι μάλλον δύσκολο να χαρακτηριστούν οι αντιδράσεις όλων των βασικών οργανικών ουσιών με το όζον. Είναι δυνατό να σημειωθούν μόνο ορισμένα γενικά σημεία όταν εξετάζονται οι άμεσες επιπτώσεις του όζοντος.
Οι κορεσμένες ενώσεις αλκυλίου αντιδρούν πολύ αργά με το όζον. Οι περισσότεροι χλωριωμένοι υδρογονάνθρακες και ακόμη και οι ακόρεστοι υδρογονάνθρακες δεν αντιδρούν άμεσα με το όζον. Σε αυτή την περίπτωση, είναι απαραίτητη η έμμεση αλληλεπίδραση με το όζον μέσω της ρίζας ΟΗ*. Το βενζόλιο οξειδώνεται από το όζον πολύ αργά και οι πολυκυκλικοί υδρογονάνθρακες είναι ταχύτεροι. Ο χρόνος αντίδρασης του όζοντος με τις φαινολικές ενώσεις είναι λίγα δευτερόλεπτα.
Τα καρβοξυλικά οξέα, τα κετοξέα και μια σειρά από παρόμοιες ενώσεις είναι τα τελικά σταθερά προϊόντα της διαδικασίας οξείδωσης οργανικών ουσιών με το όζον.
Οι αμίνες σε ουδέτερες τιμές pH αντιδρούν πολύ αργά με το όζον, σε pH > 8, οι αντιδράσεις οξείδωσης είναι ταχύτερες. Ωστόσο, γενικά, οι αντιδράσεις οξείδωσης των αμινών προχωρούν μέσω ριζών ΟΗ. Οι τεταρτοταγείς αμίνες (αρωματικές αμίνες) αντιδρούν με το όζον πιο γρήγορα.
Οι αλκοόλες μπορούν να αλληλεπιδράσουν με το όζον, σχηματίζοντας υδροϋπεροξείδια ως ενδιάμεσα. Ταυτόχρονα, οξειδώνονται σε καρβοξυλικά οξέα, ενώ οι δευτεροταγείς αλκοόλες οξειδώνονται σε κετόνες. Τα καρβοξυλικά οξέα με το όζον αντιδρούν ασθενώς ή δεν αντιδρούν καθόλου.
Οι μερκαπτάνες οξειδώνονται με το όζον σε σουλφονικά οξέα. Τα διθειώδη και οι σουλφονικές ενώσεις είναι ενδιάμεσα. Τα αμινοξέα που περιέχουν θείο (κυστεΐνη, σεστίνη και μεθειονίνη) αντιδρούν γρήγορα.
Τα αμινοξέα (συστατικό των πρωτεϊνών) αντιδρούν με ηλεκτροφιλικό μηχανισμό.
Μεταξύ των φυτοφαρμάκων που περιέχουν εστέρες φωσφορικού οξέος, το παραθείο είναι το πιο γνωστό. Ο οζονισμός αυτής της ένωσης έχει ως αποτέλεσμα το paraoxon, το οποίο είναι πιο τοξικό από το παραθείο. Περαιτέρω οζονισμός μετατρέπει το paraoxon σε λιγότερο τοξικές ουσίες (για παράδειγμα, σε νιτροφαινόλη, η οποία στη συνέχεια οξειδώνεται σε τελικά προϊόντα - νιτρικά άλατα και CO2).
1.5. Το όζον ως αδρανοποιητής της μικροχλωρίδας.
Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, το όζον έχει ισχυρή βακτηριοκτόνο και λοιμογόνο δράση (απενεργοποίηση ιών).
Η επιστημονική βιβλιογραφία (ειδικά η δημοφιλής) συχνά ισχυρίζεται ότι το όζον αδρανοποιεί τα βακτήρια και τους ιούς περισσότερο από το χλώριο (και αυτό θα επεξηγηθεί παρακάτω), αλλά αυτό το όφελος πρέπει να ποσοτικοποιηθεί με ορισμένες επιφυλάξεις.
Επί του παρόντος, κατά την αξιολόγηση της αποτελεσματικότητας ενός απολυμαντικού, το λεγόμενο SHTκριτήριο, δηλ. το γινόμενο της συγκέντρωσης του αντιδραστηρίου και της διάρκειας της δράσης.
Μπορεί να ειπωθεί ότι:
ΕΚΘΕΣΗ (ΑΠΕΝΕΡΓΟΠΟΙΗΣΗ) = Συγκέντρωση * Χρόνος έκθεσης.
Τραπέζι 2.1. παρουσιάζονται για τιμές σύγκρισης SHTκριτήρια για διάφορους μικροοργανισμούς - απολυμαντικά μέσα.
Πίνακας 2.1.Εννοια SHTκριτήριο για διάφορους μικροοργανισμούς (99% απενεργοποίηση στους 5-25 °C. SHTκριτήριο (Mg/l*min)
Σαφώς, το όζον είναι ανώτερο από τα απολυμαντικά όπως το χλώριο, η χλωραμίνη και το διοξείδιο του χλωρίου, αλλά με διαφορετικούς τρόπους για διαφορετικά παθογόνα. Για παθογόνα όπως το Escherichia coli (E-coli), το όζον είναι πιο αποτελεσματικό από το χλώριο, αλλά όχι πολύ. Ταυτόχρονα, για το κρυπτοσπορίδιο, η αναλογία SHTΤα κριτήρια για αυτά τα απολυμαντικά πλησιάζουν τα 1000. Κατ' αρχήν, το όζον μπορεί να ανταγωνιστεί απολυμαντικά όπως το χλώριο, το βρώμιο, το ιώδιο, το διοξείδιο του χλωρίου και ο άργυρος.
Το μοριακό αέριο χλώριο, που διαλύεται στο νερό, αποσυντίθεται, παράγοντας υδροχλωρικό οξύ HOCl, το οποίο, με τη σειρά του, διασπάται στο νερό στο ανιόν СlО- και στο κατιόν Н+. Ο βαθμός αυτής της διάστασης καθορίζεται από την οξύτητα του μέσου. Έχει διαπιστωθεί ότι σε pH = 8 η συγκέντρωση του μη-διαχωρισμένου οξέος είναι ≈ 20%, και σε pH = 7, η συγκέντρωση του HClO είναι ≈80%. Δεδομένου ότι είναι το HClO που έχει ισχυρή βακτηριοκτόνο δράση, όταν χρησιμοποιείται χλώριο (ακόμη και με τη μορφή υποχλωριώδους), είναι απαραίτητο να διατηρείται η βέλτιστη τιμή pH.
Το ιώδιο, ως απολυμαντικό, χρησιμοποιείται για την αδρανοποίηση της μικροχλωρίδας σε μικρά συστήματα επεξεργασίας νερού και μερικές φορές σε μικρές πισίνες. Όσον αφορά τις απολυμαντικές του ιδιότητες, το ιώδιο είναι πιο αδύναμο από το χλώριο και ιδιαίτερα το όζον, αλλά είναι πιο βολικό στη μεταφορά.
Το βρώμιο, κατ' αρχήν, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για σκοπούς απολύμανσης, ωστόσο, παρουσία άλλων οξειδωτικών παραγόντων, σχηματίζει βρωμικά άλατα, παράγωγα του οξέος HBrO3, τα οποία είναι πολύ επιβλαβή και έχουν χαμηλή τιμή MAC. Αυτό το πρόβλημα - ο σχηματισμός βρωμικών αλάτων κατά τον οζονισμό των υδάτων που περιέχουν βρώμιο - είναι αρκετά σοβαρό και θα σταθούμε σε αυτό στην ενότητα "Χρήση όζοντος για την παρασκευή πόσιμου νερού". Το ασήμι είναι ένα εξωτικό αλλά πολύ αδύναμο απολυμαντικό και χρησιμοποιείται σπάνια.
Επιπλέον, πρόσφατα, η εγχώρια και ξένη βιομηχανία προσφέρει μια σειρά από οργανικές ουσίες με ισχυρή απολυμαντική δράση. Ωστόσο, όλα έχουν ορισμένα μειονεκτήματα και δεν έχουν ακόμη χρησιμοποιηθεί ευρέως.
Έτσι, μόνο το χλώριο μπορεί να είναι πραγματικός ανταγωνιστής του όζοντος. Δυστυχώς, το χλώριο έχει σημαντικά μειονεκτήματα:
Για μεγάλο χρονικό διάστημα χρησιμοποιήθηκε υγρό χλώριο από κυλίνδρους υπό πίεση, το οποίο αποτελούσε μεγάλο πρόβλημα ασφάλειας. Επί του παρόντος, λαμβάνεται χλώριο ή χρησιμοποιείται υποχλωριώδες άλας, το οποίο, διαλύοντας στο νερό, δημιουργεί την απαιτούμενη συγκέντρωση ελεύθερου χλωρίου. Πρέπει να σημειωθεί ότι ο όρος «ελεύθερο χλώριο» αναφέρεται στη συγκέντρωση του υποχλωριώδους οξέος HClO. Η χρήση υποχλωριώδους άλατος απαιτεί την αποθήκευση μιας παροχής αντιδραστηρίου, αλλά ο υποχλωριώδες άλας αποσυντίθεται κατά την αποθήκευση και η περιεκτικότητα σε ελεύθερο χλώριο μειώνεται.
Μία από τις κύριες δυσάρεστες ιδιότητες του χλωρίου είναι ότι όταν αντιδρά με τις περισσότερες οργανικές ενώσεις, προκύπτει μια ολόκληρη σειρά οργανοχλωρικών παραγώγων, τα περισσότερα από τα οποία είναι εξαιρετικά τοξικά. Οι χλωροφαινόλες και ιδιαίτερα οι πολυχλωροφαινόλες, μερικές από τις τελευταίες, οι λεγόμενες διοξίνες, είναι από τα ισχυρότερα οργανικά δηλητήρια που είναι γνωστά αυτή τη στιγμή και η επίδραση αυτών των τοξινών είναι να καταστρέφουν το ανθρώπινο ανοσοποιητικό σύστημα, έτσι ώστε όταν μιλάμε για διοξίνες, ο όρος " χημικό AIDS» χρησιμοποιείται μερικές φορές.
Το χλώριο αντιδρά πολύ εύκολα με την αμμωνία σχηματίζοντας χλωραμίνες. Αυτές οι ουσίες έχουν πολύ ασθενή απολυμαντική δράση, αλλά είναι εξαιρετικά ερεθιστικές για τους βλεννογόνους των ματιών και του ρινοφάρυγγα. Οι χλωραμίνες αναφέρονται συχνά ως «συνδυασμένο χλώριο». Αυτό το συνδυασμένο χλώριο είναι 5-10 φορές πιο ερεθιστικό από το ελεύθερο χλώριο.
Το όζον μπορεί επίσης να σχηματίσει ενδιάμεσες ενώσεις (παραπροϊόντα) κατά τον οζονισμό αέριων και συμπυκνωμένων μέσων. Θεωρητικά, μπορεί να υποτεθεί ότι αυτά που σχηματίζονται από προϊόντα είναι πιο τοξικά από το όζον.
Αυτό το πρόβλημα έχει γίνει αντικείμενο έρευνας πολλών επιστημόνων σε όλο τον κόσμο. Οι συγκεντρώσεις και η σύνθεση των ενδιάμεσων που εμφανίζονται κατά τη διάρκεια της οζονισμού εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από το εάν οζονίζεται το πόσιμο νερό ή τα λύματα. Βέβαια στην πρώτη περίπτωση σχηματίζονται πολύ λιγότερα παραπροϊόντα και η σύστασή τους είναι πιο εμφανής. Όλα αυτά τα θέματα θα συζητηθούν στις σχετικές ενότητες της αναθεώρησης. Τα σχετικά σταθερά αποτελέσματα χρόνων έρευνας μπορούν να συνοψιστούν ως εξής:
Στη συντριπτική πλειοψηφία των περιπτώσεων, τα ενδιάμεσα προϊόντα της οξείδωσης του όζοντος των ρύπων είναι ΛΙΓΟΤΕΡΟ ΤΟΞΙΚΑ από τα αρχικά συστατικά.
Μια άμεση σύγκριση των ενδιάμεσων που σχηματίστηκαν κατά τη διάρκεια συγκριτικών πειραμάτων για τη χλωρίωση και τον οζονισμό έδειξε ότι στην πρώτη περίπτωση σχηματίζονται πολύ πιο ανεπιθύμητα προϊόντα.
Άμεση σύγκριση του χλωρίου και του όζοντος ως απολυμαντικά μικροχλωρίδας έχει γίνει σε πολυάριθμες πειραματικές μελέτες και σε εγκαταστάσεις επεξεργασίας νερού που λειτουργούν. Εδώ είναι μερικά μόνο από τα γνωστά έργα:
Οι M. Kane και Gleckner μελέτησαν την επίδραση του όζοντος και του χλωρίου στις κύστεις (πυκνά κελύφη που σχηματίζονται γύρω από μονοκύτταρους οργανισμούς) του Endamoeba hystolica και στα βακτήρια που συνοδεύουν αυτές τις καλλιέργειες. Έχει διαπιστωθεί ότι ο χρόνος που απαιτείται για την καταστροφή αυτών των οργανισμών σε υπολειμματική συγκέντρωση όζοντος 0,3 mg/l είναι 2-7,5 λεπτά και για το χλώριο (υπολειπόμενη συγκέντρωση 0,5-1 mg/l) είναι πολύ μεγαλύτερος - 15 -20 λεπτά.
Τις δεκαετίες του 1940 και του 1960, ιολόγοι στις Ηνωμένες Πολιτείες και τη Γερμανία πραγματοποίησαν μια σειρά μελετών με εναιωρήματα του ιού της πολιομυελίτιδας προκειμένου να τον απενεργοποιήσουν με χλώριο, όζον και διοξείδιο του χλωρίου.
Τα συμπεράσματα από αυτές τις μελέτες μπορούν να συνοψιστούν ως εξής:
Η απενεργοποίηση του ιού της πολιομυελίτιδας με χλώριο επιτυγχάνεται με δόση 0,1 mg/l σε θερμοκρασία νερού 18 ºС· σε θερμοκρασία νερού 7 ºС, η δόση χλωρίου πρέπει να είναι τουλάχιστον 0,25 mg/l.
Η απενεργοποίηση του ιού με το όζον επιτυγχάνεται με δόση 0,1 mg/l σε θερμοκρασία νερού 18 ºС, για κρύο νερό 7ºС η δόση πρέπει να αυξηθεί στα 0,15 mg/l.
Όταν χρησιμοποιείτε διοξείδιο του χλωρίου, πρέπει να χρησιμοποιείται δόση 0,6 mg/l (18 ºC). Για νερό με θερμοκρασία 7 ºС, η δόση διοξειδίου του χλωρίου πρέπει να είναι 1 mg/l.
Σύμφωνα με τον Naumann, τα παθογόνα της πολιομυελίτιδας καταστρέφονται από το όζον σε 2 λεπτά σε συγκέντρωση 0,45 mg/l, ενώ με χλωρίωση σε δόση 1 mg/l, αυτό διαρκεί 3 ώρες.
Σύμφωνα με ορισμένους συγγραφείς, το όζον εξαλείφει με επιτυχία τα μικροφύκη και τα πρωτόζωα πιο ενεργά από το χλώριο. Άρα το όζον σε συγκέντρωση 15 mg/l σε 3 λεπτά καταστρέφει τα είδη των πρωτόζωων, τα οποία διατηρούν τη δραστηριότητά τους όταν το νερό υποβάλλεται σε επεξεργασία με δόση χλωρίου 250 mg/l για μεγάλο χρονικό διάστημα.
Οι προνύμφες του μυδιού ζέβρα πέθαναν κατά 90% σε δόση όζοντος 0,9-1,0 mg/l, 98% σε δόση 2 mg/l και πλήρως σε δόση 3 mg/l. Οι ενήλικες μορφές του μαλακίου πέθαναν μετά από μεγαλύτερη επεξεργασία με οζονισμένο νερό (έως 30 λεπτά).
Είναι αλήθεια ότι οι ανθίσεις των φυκιών, που συνήθως ευδοκιμούν σε ανοιχτές πισίνες στο φως του ήλιου, επηρεάζονται ελαφρώς από το όζον. Εδώ χρησιμοποιούνται δόσεις σοκ χλωρίου. Αυτή η θεραπεία πραγματοποιείται συνήθως τη νύχτα κατά τον προληπτικό καθαρισμό τέτοιων πισινών.
Οι Ridenor και Ingalls από τις ΗΠΑ επεξεργάστηκαν εναιωρήματα e-coli σε απεσταγμένο νερό με χλώριο και όζον σε Hp = 6,8 και θερμοκρασία 1°C. Υπό αυτές τις συνθήκες, οι βακτηριοκτόνες δόσεις που προκάλεσαν το θάνατο του 99% των αποικιών e-coli ήταν 0,25–0,3 mg/l για 16 λεπτά για το χλώριο και 0,5 mg/l για 1 λεπτό για το όζον.
Η μακρά ιστορία της χρήσης αυτών των δύο απολυμαντικών σε μεγάλες εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων περιέχει έναν πλούτο πραγματικού υλικού που καθιστά δυνατή την κρίση των πλεονεκτημάτων και των μειονεκτημάτων τους. Στο ήδη αναφερθέν βιβλίο «Οζονισμός του νερού» δίνονται μια σειρά από ενδιαφέροντα παραδείγματα.
Έτσι, κατά τη μακροχρόνια λειτουργία του σταθμού στη Νίκαια, δεν ανιχνεύθηκε ποτέ σε οζονισμένο νερό η εμφάνιση των βακτηρίων Escherichia coli και Clostridium pertringers.
Στο σταθμό διήθησης Belmont στη Φιλαδέλφεια (ΗΠΑ), ο οζονισμός του νερού έδειξε αποτελέσματα στην εξάλειψη του e-coli με μεγαλύτερη επιτυχία από τα αποτελέσματα που επιτυγχάνονται με τη χλωρίωση.
Μελέτες για τον οζονισμό του νερού πραγματοποιήθηκαν στο Ανατολικό Υδραγωγείο στη Μόσχα. Η επίδραση της απολύμανσης του νερού με όζον όταν ο συνολικός αριθμός βακτηρίων σε 1 ml είναι 800-1200 μονάδες. είναι: σε δόση όζοντος 1 ml/l 60-65%, σε δόση 2 ml/l - 85%, σε δόση 3 ml/l - 90-95%. Μια αποδεκτή δόση όζοντος θα πρέπει να θεωρείται 3-4 ml/l.
Στο υδραγωγείο Rublevskaya (Μόσχα), πραγματοποιήθηκε οζονισμός του νερού του ποταμού Μόσχα. Ο συνολικός αριθμός βακτηρίων σε 1 ml νερού μετά την εισαγωγή του όζοντος μειώθηκε κατά 92-99% μέσα σε χρονικό διάστημα 1-25 λεπτών. Η μικροβιοκτόνος δόση του όζοντος αντιστοιχούσε σε αυτή μετά τη θεραπεία, η οποία δεν μπορούσε να ανιχνεύσει το e-coli σε 500 ml. νερό. Αύξηση της θολότητας από 6,8 σε 12 mg/l και χρώματος από 3,2 σε 18 βαθμούς. απαιτούσε αύξηση της βακτηριοκτόνου δόσης του όζοντος από 3,2 σε 4,1 mg/L.
Έτσι, συγκρίνοντας το έργο του γαλλικού σταθμού επεξεργασίας νερού στο Saint-Maur και του σταθμού στο Σικάγο (ΗΠΑ), ο V.F. Kozhinov σημειώνει ότι στην πρώτη περίπτωση, ασθένειες «υδατικής προέλευσης» καταγράφηκαν μόνο σε 1 περίπτωση ανά 100 χιλιάδες κατοίκους, αν και η συγκέντρωση του υπολειμματικού όζοντος στο νερό δεν ξεπερνούσε τα 0,05 mg/l.
Παράλληλα, στο Σικάγο σημειώθηκαν εστίες γαστρεντερικών ασθενειών παρά την πολύ υψηλή περιεκτικότητα σε χλώριο στο νερό της βρύσης.
Ένας από τους μεγαλύτερους υγιεινολόγους του περασμένου αιώνα, ο Watson, εξέφρασε την ακόλουθη γνώμη στο διεθνές συνέδριο για την παροχή νερού στη Στοκχόλμη (Ιούλιος 1964): χλώριο. Πειράματα που πραγματοποιήθηκαν στο Ashton (Αγγλία) έδειξαν ότι το νερό που έχει απολυμανθεί από το όζον, που κυκλοφορεί σε ένα εξυπηρετικό δίκτυο ύδρευσης αγωγών, δεν υποβαθμίζεται ως προς την ποιότητά του. Τα δείγματα ελέγχου οζονισμένου νερού που ελήφθησαν από το δίκτυο ήταν απολύτως ισοδύναμα με δείγματα που περιείχαν υπολειμματικό χλώριο στο νερό που ελήφθη από άλλες πηγές. Έχει επίσης διαπιστωθεί ότι μικρές ποσότητες υπολειμματικού χλωρίου που υπάρχουν στους αγωγούς δεν μπορούν να έχουν καμία απολυμαντική επίδραση στη ρύπανση που προκαλείται από ζημιές στις επικοινωνίες. Εκείνοι. Η παρουσία υπολειμματικού χλωρίου στους αγωγούς δεν σημαίνει ακόμη την απαραίτητη βακτηριακή καθαρότητα του νερού, αν και συχνά θεωρείται ότι είναι ακριβώς αυτό.
Ένας από τους συγγραφείς αυτής της ανασκόπησης συζήτησε αυτό το πρόβλημα με τους ηγέτες υδραυλικών εγκαταστάσεων της Ζυρίχης και επιβεβαίωσαν την άποψη του Watson ότι όταν χρησιμοποιούνται καθαροί σωλήνες στα δίκτυα ύδρευσης, δεν συμβαίνει εκ νέου μόλυνση του οζονισμένου νερού.
Ακόμη και από αυτή τη σύντομη σύγκριση του όζοντος με άλλα οξειδωτικά απολυμαντικά, τα οφέλη του όζοντος είναι αναμφισβήτητα.
Συνοψίζοντας ορισμένα αποτελέσματα μιας εξαιρετικά σύντομης σύγκρισης του όζοντος, του χλωρίου και του διοξειδίου του χλωρίου ως παράγοντα για τον καθαρισμό και την απολύμανση του νερού, σημειώνουμε ότι κατά κάποιο τρόπο αυτή η διαμάχη επιλύθηκε από την ίδια τη ζωή. Πράγματι, η εμπειρία των μονάδων επεξεργασίας νερού που χρησιμοποιούν όζον και χλώριο μαρτυρεί πλήρως υπέρ του όζοντος.
1.6 Άλλα οφέλη του όζοντος.
Λόγω της συντομίας της ανασκόπησης, δεν επιμείνουμε εδώ σε τέτοιες θετικές ιδιότητες του όζοντος όπως η ενίσχυση των διεργασιών πήξης-κροκίδωσης, ο αποτελεσματικός αντίκτυπος στη διαδικασία μικροκροκίδωσης, η ασύγκριτα υψηλότερη ποιότητα νερού σε πισίνες που χρησιμοποιούν όζον αντί για χλώριο και αριθμός άλλων.
Τέλος, υπάρχει το θέμα του κόστους. Υπάρχει η άποψη ότι ο οζονισμός είναι πολύ πιο ακριβός από τη χλωρίωση. Ωστόσο, δεν είναι. Στη διαδικασία της χλωρίωσης, καθίσταται απαραίτητο να αφαιρεθεί η περίσσεια χλωρίου από το νερό, να πραγματοποιηθεί η λεγόμενη αποχλωρίωση. Αυτό γίνεται συνήθως με τη χρήση ειδικών αντιδραστηρίων. Λαμβάνοντας υπόψη αυτόν τον παράγοντα, καθώς και την τάση συνεχούς μείωσης των τιμών για τον εξοπλισμό οζονισμού και την αύξηση της τιμής για το χλώριο και τα προϊόντα χλωρίου, το κόστος αυτών των διεργασιών είναι επί του παρόντος σχεδόν συγκρίσιμο.
Ωστόσο, η χλωρίωση, αν μιλάμε για τη χώρα μας, χρησιμοποιείται συχνότερα από τον οζονισμό. Γιατί; Υπάρχουν διάφοροι λόγοι.
Η εργασία με χλώριο, ειδικά όταν πρόκειται για μπουκάλια υγρού χλωρίου, είναι σχετικά απλή. Αρκεί να ξεβιδώσετε τη βαλβίδα του κυλίνδρου ή να ρίξετε έναν κουβά υποχλωριώδους στην πισίνα και, ως πρώτη προσέγγιση, επιλύονται όλα τα προβλήματα με την απολύμανση. Αυτό είναι σίγουρα ευκολότερο από την παρακολούθηση της συγκέντρωσης του όζοντος που εξέρχεται από τον οζονιστή, δεδομένου ότι ο οζονιστήρας είναι μια σχετικά πολύπλοκη συσκευή και πρέπει να είμαστε σίγουροι ότι δεν σβήνει ξαφνικά.
Εδώ προκύπτει ο δεύτερος (και ίσως ο πρώτος) λόγος για τη χαμηλή επικράτηση του όζοντος. Μέχρι πολύ πρόσφατα, η αξιοπιστία του εξοπλισμού οζονισμού άφηνε πολλά περιθώρια και το χαμηλό επίπεδο αυτοματισμού απαιτούσε τη χρήση σχετικά υψηλού επιπέδου προσωπικού σέρβις.
Στην ενότητα "Παραγωγή όζοντος", θα σταθούμε στην εξέταση αυτού του προβλήματος με περισσότερες λεπτομέρειες και θα εξετάσουμε κριτικά τα υπάρχοντα σχέδια ακριβώς από τη γωνία της αξιοπιστίας και της απλότητας του εξοπλισμού. Μόνο η τελευταία γενιά οζονιστήρων Positron επιτρέπει, λόγω του υψηλού αυτοματισμού και της αξιοπιστίας του σχεδιασμού, τη μείωση της συντήρησης του εξοπλισμού οζονισμού στο ελάχιστο, πιο συγκεκριμένα, στο πάτημα ενός κουμπιού.
1.7 Τοξικολογία του όζοντος
Οι τοξικές ιδιότητες του όζοντος έχουν αποτελέσει αντικείμενο πολυάριθμων μελετών από τη δεκαετία του 1940. Αυτή τη στιγμή, στο Λος Άντζελες (ΗΠΑ), και στη συνέχεια σε πολλές άλλες πόλεις, παρατηρήθηκε η εμφάνιση της λεγόμενης φωτοχημικής αιθαλομίχλης. Υπό την επίδραση της ηλιακής ακτινοβολίας, οι εκπομπές των αυτοκινήτων (υδρογονάνθρακες και μονοξείδιο του αζώτου) μετατράπηκαν ως αποτέλεσμα μιας πολύπλοκης αλυσίδας φωτοχημικών αντιδράσεων σε όζον και οργανικά υπεροξείδια, συμπεριλαμβανομένου του βενζοπυρενίου, ενός πολύ ισχυρού καρκινογόνου. Ταυτόχρονα, σε ορισμένες περιπτώσεις, η συγκέντρωση του όζοντος έφτασε τα 10 MPC (≈ 1 mg/m³). Ερεθισμός των ματιών και των βλεννογόνων της αναπνευστικής οδού έχει παρατηρηθεί σε άτομα που εκτίθενται στον φωτοχημικό καπνό. Μετά από αρκετή ώρα στο ύπαιθρο, τα δυσάρεστα συμπτώματα εξαφανίστηκαν.
Η τεχνολογική πρόοδος, και ιδιαίτερα η χρήση καταλυτικών μετατροπέων για τις εκπομπές ρύπων από αυτοκίνητα, έχουν σχεδόν εξαλείψει πλήρως τις αιτίες της φωτοχημικής αιθαλομίχλης. Προσεκτικές πειραματικές μελέτες σε ανθρώπους και ζώα έχουν αποσαφηνίσει πλήρως το ζήτημα της τοξικότητας του όζοντος. Μπορούμε να πούμε (κατά τη γνώμη μας) ότι κατά μία έννοια οι φόβοι για την τοξικότητα του όζοντος είναι μύθος. Ναι, το όζον ταξινομείται ως ουσία με την πρώτη κατηγορία κινδύνου. Το MAC του είναι χαμηλότερο από αυτό ουσιών όπως το χλώριο και το υδροκυάνιο (MAC για το χλώριο = 1 mg/m³, το MAC για το υδροκυάνιο = 0,3 mg/m³). Το γεγονός είναι ότι κατά τον καθορισμό της τιμής MPC, λαμβάνεται υπόψη όχι μόνο η θανατηφόρα δόση, αλλά και η τάση ατμών μιας δεδομένης ουσίας. Δεδομένου ότι το όζον είναι ένα εξαιρετικά πτητικό αέριο (Tº bp = -111 ºС), η τιμή τοξικότητας είναι υψηλή. Όμως, πρέπει να τονιστεί ότι για ενάμιση αιώνα γνωριμίας της ανθρωπότητας με το όζον, είναι άγνωστο Κανένας περίπτωση θανατηφόρου δηλητηρίασης από όζον. Ναι, και δεν παρατηρήθηκε καθόλου Κανένας περίπτωση σοβαρής δηλητηρίασης από όζον που θα απαιτούσε παραμονή στο νοσοκομείο. Το όζον έχει τη μεγαλύτερη επίδραση στο αναπνευστικό σύστημα. Αλλαγές στον αναπνευστικό ρυθμό, τον όγκο του εισπνεόμενου αέρα, τη ζωτική και υπολειπόμενη πνευμονική χωρητικότητα. Όμως στο βιβλίο του Ούγγρου ειδικού στο όζον M. Horvath, περιγράφεται ένα πείραμα στο οποίο 5 άτομα τοποθετήθηκαν σε ειδικό θάλαμο με μέγιστη έκθεση 6 ppm όζοντος για 1 ώρα (6 ppm ≈ 120 MAC) και ελάχιστη 1,2 ppm (≈ 24 MAC) για 2,5 ώρες. Αίσθηση γεύσης, αρτηριακή πίεση, σφυγμός δεν ανιχνεύθηκαν. Διαπιστώθηκε ότι η αίσθηση της όσφρησης μειώθηκε, ωστόσο δεν είναι ξεκάθαρο αν το όζον επηρεάζει το νευρικό σύστημα ή «παρακάμπτει» τη μυρωδιά της ουσίας του αισθητήρα. Επίσης δεν υπήρξε αλλαγή στη σύνθεση του αίματος.
Πειράματα που έγιναν σε μικρά ζώα έδειξαν ότι το σώμα εθίζεται στο όζον, μετά από αυτό είναι σε θέση να ανεχθεί θανατηφόρες δόσεις. Ωστόσο, είναι απαραίτητο να κάνουμε μια σημαντική παρατήρηση για τις θανατηφόρες δόσεις όζοντος.
Ένας από τους συγγραφείς αυτής της ανασκόπησης, όταν εργαζόταν με όζον, λόγω απρόβλεπτων περιστάσεων, εισέπνευσε όζον σε συγκέντρωση 20-40 g / m³, που αντιστοιχεί σε (10-30) - 10³ ppm, και βρίσκεται πολύ πάνω από τη θανατηφόρα καμπύλη 4. Η αίσθηση ήταν πολύ δυσάρεστη, αλλά το να είσαι στο ύπαιθρο αποκατέστησε πλήρως την κανονική αναπνοή. Ακόμα κι αν ένα άτομο έχει καταρροή και δεν μυρίζει όζον, υπάρχουν τώρα απλοί και αξιόπιστοι «ανιχνευτές όζοντος» στην αγορά που σας επιτρέπουν να βρείτε γρήγορα οποιαδήποτε διαρροή όζοντος.
1.8 Συμπέρασμα
Το όζον, ως μοναδικό οξειδωτικό-απολυμαντικό, χρησιμοποιείται ευρέως στον κόσμο, κυρίως στον τομέα της επεξεργασίας του πόσιμου νερού. Στη Γαλλία, για παράδειγμα, υπάρχουν πολλές χιλιάδες μονάδες επεξεργασίας νερού που χρησιμοποιούν όζον. Οι φυσικοχημικές ιδιότητες του όζοντος είναι πολύ περίεργες. Διαλύεται καλά στο νερό, αλλά αποσυντίθεται γρήγορα σε αυτό, ειδικά εάν υπάρχουν ακαθαρσίες ρύπων. Επομένως, η διάρκεια ζωής, ειδικά με ουδέτερο pH, μπορεί να ποικίλλει από ώρες (υπερκαθαρό νερό) έως δευτερόλεπτα (αλκαλικά διαλύματα, οργανικές ακαθαρσίες).
Ως ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας (το οξειδωτικό του δυναμικό είναι κατώτερο, μεταξύ σταθερών ουσιών, μόνο από το φθόριο), το όζον οξειδώνει σχεδόν όλα τα μέταλλα, εκτός από τον χρυσό. Με πολλές ουσίες, το όζον αντιδρά εκρηκτικά. Το όζον αντιδρά με διαλύματα χλωρίου στο νερό, κάτι που είναι απαραίτητο όταν αυτές οι ουσίες χρησιμοποιούνται για την επεξεργασία του νερού στις πισίνες. Οι αντιδράσεις με οργανικές ουσίες εξαρτώνται κυρίως από τη φύση των οργανικών ουσιών. Οι ενώσεις με ακόρεστους δεσμούς οξειδώνονται πολύ γρήγορα. Άλλες ουσίες, όπως τα οργανικά οξέα (οξαλικό, οξικό κ.λπ.), καθώς και οι αλκοόλες και οι κετόνες, αντιδρούν πολύ αργά. Οι ρυθμοί των αντιδράσεων με το όζον σε διάλυμα εξαρτώνται πολύ έντονα από το pH του μέσου, αφού σε όξινο περιβάλλον πραγματοποιείται ο μοριακός μηχανισμός της οξείδωσης όπου δρα το ίδιο το όζον και σε αλκαλικό περιβάλλον η ρίζα ΟΗ*.
Όχι λιγότερο, και ίσως πιο πολύτιμη ιδιότητα του όζοντος είναι η εξαιρετικά αποτελεσματική του ικανότητα να εξαλείφει τη μικροχλωρίδα. Εδώ ξεπερνά τα άλλα κοινά απολυμαντικά (κυρίως το χλώριο) κατά 3-1000 φορές, ανάλογα με τον τύπο της παθογόνου μικροχλωρίδας. Η επίδραση του όζοντος σε μικροοργανισμούς όπως οι μύκητες και τα φύκια είναι επίσης επιζήμια, αν και στην περίπτωση αυτή πολλά εξαρτώνται από τις συνθήκες επεξεργασίας.
Παρά αυτά τα προφανή πλεονεκτήματα, σε μια σειρά από βιομηχανίες (κυρίως στην επεξεργασία νερού), το χλώριο και οι ενώσεις του χρησιμοποιούνται συχνά αντί του όζοντος. Αυτό οφείλεται σε μια σειρά από προκαταλήψεις. Πιστεύεται ότι η χρήση του όζοντος είναι πολύ πιο ακριβή από τη χρήση του χλωρίου. Σε ορισμένες επιμέρους συγκρίσεις των δεικτών κόστους της επεξεργασίας όζοντος και χλωρίου, όταν λήφθηκε υπόψη το κόστος της τελικής διαδικασίας αποχλωρίωσης, φάνηκε ότι το συνολικό κόστος είναι σχεδόν το ίδιο, και σε ορισμένες περιπτώσεις, όταν η μεταφορά χημικά αντιδραστήρια είναι δύσκολο ή πολύ ακριβό, η χρήση του όζοντος είναι πιο επικερδής από άλλα οξειδωτικά-απολυμαντικά.
Είναι αλήθεια ότι η ίδια η παραγωγή όζοντος είναι μια τεχνικά πιο περίπλοκη διαδικασία από την παραγωγή χλωρίου. Προηγουμένως, υπήρχαν συχνά παράπονα σχετικά με την πολυπλοκότητα της συντήρησης και την αξιοπιστία του εξοπλισμού οζονισμού. Τώρα αυτή η κατάσταση έχει αλλάξει προς το καλύτερο. Οι τελευταίες εξελίξεις που προσφέρει η VIRIL GROUP χαρακτηρίζονται από υψηλό βαθμό αυτοματοποίησης. Για να ενεργοποιήσετε τον οζονιστή και την περαιτέρω λειτουργία του, απλώς πατήστε ένα κουμπί.
Τέλος, υπάρχει μια προκατειλημμένη αντίληψη για την εξαιρετικά υψηλή τοξικότητα του αερίου όζοντος. Πράγματι, για το όζον υπάρχει μια πολύ χαμηλή τιμή της μέγιστης επιτρεπόμενης συγκέντρωσης MPC = 0,1 mg/l. ΑΛΛΑ αυτό οφείλεται πρωτίστως στην πολύ υψηλή πτητικότητά του (το όζον υγροποιείται στους -1110 C) Σε κάθε περίπτωση, στα 100 χρόνια ύπαρξης του όζοντος, δεν είναι γνωστή ούτε μία σοβαρή περίπτωση δηλητηρίασης από όζον, για να μην αναφέρουμε τη θανατηφόρα δηλητηρίαση
1.9 Αναφορές
Draginsky V.L., Alekseeva L.P., Samoylovich V.G. «Οζονισμός σε διεργασίες καθαρισμού νερού» εκτύπωση Μ. Δελχί. 2007
Eng. V.V. Karaffa-Korbutt "Το όζον και η εφαρμογή του στη βιομηχανία και την υγιεινή" Εκδ. «Εκπαίδευση» SpP. 1912
V.F. Kozhinov, I.V. Kozhinov "Οζονισμός του νερού" M. Stroyizdat 1973
V.V. Lunin, Μ.Ρ. Popovich, S.N. Tkachenko "Φυσική χημεία του όζοντος" Εκδ. Κρατικό Πανεπιστήμιο της Μόσχας 1998
Manley T.S., Negowski S.J. «Όζον» στην Εγκυκλοπαίδεια Χημικής Τεχνολογίας. Δεύτερη Έκδ. Τόμος 14. N.J. 1967.
Chudnov A.F. Η αντίδραση του όζοντος με ανόργανες ουσίες. Πρακτικά του Πολυτεχνικού Ινστιτούτου Kuzbass. Γ. Κεμέροβο. 1979
HozvatsM.L. BilitzkilandHutter. Οζονισμένο. AkademiaKiado. Βουδαπέστη.1985
Kogan B.F. et al. Εγχειρίδιο διαλυτότητας. Τ1 βιβλίο 1 μ.1961
Manchot E. Kampsihulte Berichte b.40 2891.1907
Εκεί. Β.43.750.1910
Andreev N.I. Πρακτικά του Σ-Π Πολυτεχνείου 1908. τ. 9 №19 σελ. 447
RonrebertE. DazOzone. Huttart 1916.
Κρύλοβα Λ.Ν. Φυσικές και χημικές ιδιότητες της συνδυασμένης τεχνολογίας για την επεξεργασία μικτών μεταλλευμάτων χαλκού από το κοίτασμα Udokan. Περίληψη για το πτυχίο του υποψηφίου τεχνικών επιστημών. Μόσχα 2008
Κρύλοβα Λ.Ν. et al «Εφαρμογή του όζοντος στην υδρομεταλλουργία. Πρακτικά του πρώτου πανρωσικού συνεδρίου «Το όζον και άλλα φιλικά προς το περιβάλλον οξειδωτικά». 2005 Μόσχα, Κρατικό Πανεπιστήμιο της Μόσχας, κτίριο 155
Akopyan S.Z. και άλλες Κινητικές οξείδωσης δισουλφιδίου από το όζον. Υλικά της Δεύτερης Πανενωσιακής Διάσκεψης για το Όζον. Μόσχα, 1977, σ.6
Μπαμπαγιάν Γ.Γ. και άλλα Εξευτελισμός ηλεκτρολυτικών σκωριών χαλκοχημικής παραγωγής με τη βοήθεια όζοντος. σελ.153.
Chtyan G.S. και άλλα Μηχανισμός διεργασίας επεξεργασίας σκωριών χαλκού ηλεκτρολυτών με όζον. Υλικά της συνάντησης «Χημεία και Τεχνολογία Σπάνιων Στοιχείων» Ερεβάν. 1978 Από 122.
Semachev V.Yu. Semachev V.Yu. Ανάπτυξη μεθόδου όζοντος για τον καθαρισμό των καυσαερίων από θερμοηλεκτρικούς σταθμούς. Περίληψη της διατριβής για το πτυχίο του υποψηφίου τεχνικών επιστημών. Μόσχα 1987
Novoselov S.S. και άλλα. "Μέθοδος όζοντος για τον καθαρισμό των καυσαερίων." Θερμοηλεκτρική μηχανική, 1986. Νο. 9.
Razumovsky S.D. Zamkov D.E. Το όζον και οι αντιδράσεις του με οργανικές ενώσεις. Μ. 1974
DojbidoJ. Etol. «Σχηματισμός ενδιάμεσων στη διαδικασία οζονισμού και χλωρίωσης» Wat. Res. 1999. 33. Αρ. 4 σελ. 3111 - 3118.
