De groei van micro-organismen in het water kunnen vormen veel problemen voor het gebruik of recycling water. De belangrijkste toepassing is de behandeling van openbare drinkwatervoorziening voor ziekteverwekkers die kunnen mensen ziek maken te verwijderen.
Er zijn tal van mogelijkheden voor het behandelen van water te beheersen of te verwijderen van de groei van micro-organismen, met inbegrip chloor, UV en ozon. Elke techniek heeft zijn voordelen en nadelen. UV, bijvoorbeeld, is een uitstekende manier om micro-organismen te verwijderen uit water dat UV-licht kan gemakkelijk doorgeven, aangeduid als UV-transmissie. Echter, UV behandelt alleen het water dat langs de UV-lampen. Als een verontreiniging in het water nadat de lamp, zeggen van de lucht, zal het water niet langer beschermd. Chloor en ozon, blijven aan de andere kant in het water, onderhouden residuen, die bewegen door het hele watersysteem beheersen van de groei van micro-organismen.
De voordelen van ozon in het bijzonder is het een extreem effectief biocide dat werkt tegen een breed scala van micro-organismen, het doodt snel de organismen, het is gegenereerd op het terrein waarop de aan te schaffen of op te slaan de ozonlaag elimineert, vormt het beperkte desinfectiebijproducten en na het gebruik breekt aan zuurstof. Dit artikel beschrijft het hoe ozon systemen zijn ontworpen om water te behandelen met het oog op de controle of het verwijderen van micro-organismen uit het water.
Zoals bij veel biociden, is de effectiviteit van ozon wordt bepaald door de gemiddelde hoeveelheid ozon aanwezig is over een bepaalde periode van tijd. Dit wordt uitgedrukt als een product van de gemiddelde concentratie van ozon (rest), vermenigvuldigd met de tijd gedurende welke een organisme is blootgesteld aan de restwaarde. Dit product wordt aangeduid als CT en typisch heeft de eenheden mg-min/liter.
Voor een gegeven organisme en temperatuur, zal de CT te correleren aan een bepaalde log redcution van dat organisme. Een vier log reductie zou betekenen dat 99,99% van het organisme is verwijderd. Elk organisme heeft een ander antwoord voor een bepaalde biocide. Hieronder vindt u enkele CT-waarden voor 3 log reductie (99,9%) van de Giardia lamblia:
Biocide – CT
Chloor – 122
Chlooramines – 2200
Chloordioxide – 26
Ozon – 2
Het vergelijken van ozon naar chloor voor dit organisme, voor dezelfde belichtingstijd, zou het nodig 1 / 60 (2 / 122) zo veel ozon tot een 99,9% korting als chloor te verkrijgen. Anders gezegd, voor dezelfde restconcentratie, het zou 1 / 60 van de blootstelling aan ozon dan chloor om de 99,9% reductie van invloed zijn. Daarom wordt in het geval van giardia, ozon is 60 keer effectiever dan ozon.
Ozon is effectief tegen een reeks van belangrijke organismen naast giardia, zoals hieronder weergegeven:
Organisme – CT – Log Reduction
Virus – 1,2 tot 99,99
E. coli – 0,02 -. 03 tot 99.00
Stretococcus F. – 0,01 -. 03 tot 99.00
Legionella – 0,30-1.1 – 99.00
Totaal aantal coliformen – 0.19 tot 99,9999
Ozon is dan ook een krachtig desinfectiemiddel voor een breed scala van organismen in het water die kunnen ontstaan gezondheid of overlast.
De uitdaging om het ontwerpen van een ozon desinfectie systeem is het kennen van de C en de T. De concentratie van ozon, evenals andere desinfectiemiddel, daalt met de tijd als de ozonlaag afbreekt terug naar zuurstof. Dus de C in CT is eigenlijk een gemiddelde waarde voor systemen waarbij het water slechts een keer passeert de behandeling proces, zoals op een openbare drinkwater zuiveringsinstallatie. In de recycling-systeem, kan het mogelijk zijn om continu toevoegen van ozon aan een vaste concentratie te behouden.
T is de tijd dat het organisme in contact komt met de ozonlaag. Men zou denken dat als de stroming van het water is 10 liter / minuut en je hebt een 100 liter tank, de tijd van de blootstelling is gewoon 100 liter gedeeld door 10 liter / minuut om te komen tot 10 minuten. Helaas is dit meestal niet het geval. Deel van het water in de tank kan nemen een kortere weg door de tank naar de uitgang, kortsluiting van de tank en het verlaten van voor de verwachte 10 minuten. Om dit te voorkomen baffles zijn geplaatst in deze tanks om het water dwingen om een bepaalde weg in te slaan door middel van de tank om de hoeveelheid tijd doorgebracht in het bijzijn van de ozonlaag te maximaliseren. Zelfs met schotten, zal de werkelijke tijd in de tank nooit de tank volume gedeeld door het debiet.
Het bepalen van de C-en T vereist een zorgvuldige pilot-studies, uitvoerige technische studies, of beide.
Verschillende toepassingen voor het desinfecteren van water met ozon toepassing van de beginselen hierboven met meer of minder strengheid. In drinkwater voor publieke consumptie van de Amerikaanse EPA heeft strenge regels voor de berekening van de CT en de specifieke tabellen voor verschillende organismen met CT-waarden en de bijbehorende log reducties. De EPA berekeningen zijn zeer conservatief te verzekeren dat micro-organismen niet passeren de zuiveringsinstallatie en de schade voor de volksgezondheid.
In sommige industriële toepassingen van de aanwezigheid van micro-organismen worden getolereerd tot aan het punt waar ze veroorzaken operationele problemen, zoals geur of maak biologische films die machines verstoppen. De ontwerpen die worden gebruikt in deze gevallen zijn niet zo streng als bij het drinkwater toepassingen.
Tot slot is het vermeldenswaard dat ozon wordt vaak gebruikt in combinatie met andere biociden. Bijvoorbeeld in het drinkwater behandeling van ozon kan het primaire ontsmettingsmiddel, maar chloor zal vaak worden gebruikt als secundaire ontsmettingsmiddel. Dit wordt gedaan om problemen met het gebruik van chloor te minimaliseren met behoud van het voordeel van haar hardnekkige resterend in het water distributiesysteem.
