Очистка озоном своими руками

Очистка воды озоном и изготовление установки своими руками

Сейчас очистка воды озоном — это один из самых эффективных способов, позволяющий избавиться от нежелательных примесей. Также он предотвращает заражение различными микроорганизмами. Этот метод применяется на станциях населённых пунктов, но есть специальные бытовые установки и оборудование для загородных домов.

Общая информация и назначение

Огромным преимуществом очистки воды озонированием является большой практический опыт использования (больше ста лет). Первый раз такой способ был применён французскими специалистами. Им необходимо было улучшить качество воды в муниципальной системе. Как показала практика, такой метод имеет огромные достоинства, если сравнивать с аналогами:

• Озон гораздо быстрее чистого кислорода окисляет.
• Добыча реагента происходит быстро и без лишних денежных расходов.
• Газ позволяет перевести все взвеси (например, железо) из раствора в осадок, благодаря чему удаление примесей выполняется простыми механическими способами.
• Если длительность воздействия озонатором была достаточной, то происходит качественная дезинфекция, которая уничтожает все бактерии и другие патологические объекты.
• Обработка позволяет убрать все привкусы и запахи.
• Газ быстро разлагается, поэтому химсостав воды не меняется.

Некоторые специалисты утверждают, что озонатор уменьшает образование накипи. Но всё же качественно блокировать этот процесс озонирование не может. Для этого лучше использовать специализированную технологию, например, ионный обмен.

Принцип работы

Во время использования озонового фильтра для воды реагент вступает в реакцию с различными загрязнителями, которые находятся в жидкости. Сам процесс чем-то напоминает поглощение водой паров, но эта очистка более сложная.

Основным методом добычи озона для его дальнейшего применения в очистителе воды является синтез кислорода из воздуха. Такой способ позволили популяризировать озонаторы. Их принцип заключается в том, что холодный воздух (ниже 6 градусов по Цельсию), попадая в сосуд, оставляет часть влаги с кислородом.

Дальше кислород осушается и попадает в озоновый генератор, где при помощи сильных электрических зарядов выполняется преобразование газа в озон. Затем он перемещается по стеклянным трубкам в место, где смешивается с воздухом. Использование другого материала для трубок недопустимо, потому что он быстро окисляется. Стекло не вступает в химическую реакцию примерно 5−6 минут. В некоторых случаях в озоновых установках применяется сразу два генератора для двойной очистки.

Реактор — система отдельных резервуаров, куда подаётся вода при помощи насосов для проведения процесса очистки. Первый этап включает в себя окисление в главном отделении, после чего смесь воздуха и озона переходит в запасной резервуар. Там происходит контакт с не прошедшей очистку водой.

У чистки воды при помощи озонирования есть большое количество преимуществ, среди которых — возможность перенаправления жидкости во время процесса. Для получения озона не нужно больших затрат. Расходуется только электричество. Чтобы добыть 1 кг озона, необходимо всего лишь 18−20 кВт электроэнергии. А если использовать воздух вместо кислорода, то этот показатель можно частично снизить.

В промышленных агрегатах зачастую пропускают озон через большой слой очищаемой жидкости. Главным условием соблюдения технологического процесса является равномерность пропускаемого газа через объём воды.

В озоновых установках с небольшой производительностью применяется способ инжекции, так как он считается наиболее эффективным. В процессе вода, проходящая по инжектору, создаёт эффект разжижения, из-за чего в ёмкость попадает достаточное количество озона.

После перемешивания реагента в инжекторе озон делится на очень маленькие пузырьки. Это позволяет растворение газа в жидкости.

Достоинства и недостатки

Этот способ очистки воды применяется довольно часто. У него есть свои достоинства и недостатки. К основным плюсам можно отнести:

• быструю очистку;
• удаление из воды различных примесей и тяжёлых металлов;
• уничтожение вредных организмов;
• сохранение химических свойств воды.

Остатки озона очень быстро распадаются и превращаются в кислород. Это позволяет избавиться от привкусов и запаха.

Но у этого метода есть и свои недостатки. Озон нельзя сохранить и транспортировать. Его необходимо производить непосредственно на месте использования. Остальные минусы:

1. Для качественного удаления загрязнений требуется длительный контакт газа с водой. При этом выделяются фенольные соединения, которые плохо распадаются.
2. Для изготовления реагента необходим кислород или же подготовленный воздух.
3. Требуется озонатор. Стоимость оборудования довольно высока.

Если в жидкости есть фенольные соединения, то вода не является полностью безопасной. Необходимо дополнительно проводить обработку. Нужно учитывать, что озон является очень сильным окислителем. Превышение дозировки может плохо отразиться на здоровье человека.

Если озон будет воздействовать на организм довольно длительное время, то есть вероятность развития патологий дыхательной системы. Поэтому использовать такое вещество нужно осторожно. Также недостатком является и то, что озоновые фильтры стоят довольно дорого, а если вода слишком грязная, уйдет больше времени на очистку.

Основные виды

Озоновые очистители бывают промышленными и бытовыми. Они могут иметь разную мощность и размер. Также разработаны специальные установки, которые предназначены для озонирования воды из скважины.

В частных домах крайне редко используется такой способ очистки. Установка имеет компактные размеры, но отлично справляется с фильтрацией жидкости из скважин или колодцев. Озон способен взаимодействовать с тяжёлыми металлами, железом, марганцем, органикой и сероводородом.

Вода, прошедшая через озоновую установку, попадает в фильтр, в котором основным компонентом является активированный уголь. Здесь жидкость очищается от загрязнителей, выпавших в осадок под действием реагента. Активированный уголь в этом случае не выполняет роль абсорбента.

Менять фильтр можно редко, а вот промывать его следует регулярно. В среднем процедура выполняется раз в полгода.

Также существуют озонаторы для аквариумов. Растения и рыбы дают много органических отходов. Из-за этого живые существа могут погибнуть. Для устранения загрязнения можно применять маленький аквариумный прибор, который позволяет насытить воду озоном.

Озон очень быстро распадается. В случае его правильного использования жителям аквариума ничего не грозит. Вещество уберёт все нежелательные примеси и уничтожит патогенную микрофлору.

Но очень важно, чтобы устройство работало исправно и правильно. Чрезмерная концентрация реагента может повредить жабры, что приведёт к гибели рыбок. Нужно регулярно осуществлять контроль при помощи тестового набора.

Промышленные установки имеют большие размеры. Они применяются для очистки питьевой воды перед тем, как жидкость попадает в систему городского водопровода. Такое оборудование отличается повышенной производительностью.

Изготовление устройства своими руками

Если есть желание и определённые знания, то можно самостоятельно изготовить озонную установку. Для сборки необходимо иметь хотя бы начальные навыки электрика.

Следует подготовить такие материалы:

• стекло толщиной 3 мм;
• фольга;
• блок питания на 12 В;
• жестяная банка;
• высоковольтный генератор;
• изолента;
• герметик;
• пластиковая ёмкость;
• медные провода в изоляции;
• пластмассовые трубки.

Конец провода зачищается и укладывается на стекло. Cверху наклеивается фольга. Теперь необходимо к банке прикрепить четыре пластмассовые опоры, имеющие закруглённые торцы. На них нужно закрепить стеклянные опоры таким образом, чтобы расстояние между стеклом и жестяной банкой составляло ½ мм.

На край банки крепится второй электрод. Теперь необходимо сделать пробный запуск. Должно появиться синеватое свечение между слоем фольги и жестяной ёмкостью. Если это произошло, можно переходить к следующему этапу.

На дне банки нужно сделать отверстие, сечение которого соответствует диаметру шланги. К центру припаивается зачищенный конец провода и пружина.

Банка и стекло скрепляются вместе. Затем стекло устанавливается на дно пластмассовой тары. В крышке необходимо сделать отверстия, через которые будет осуществляться подвод проводов и шлангов. Пластиковая ёмкость в этом случае служит внешним корпусом. Её нужно тщательно загерметизировать.

После застывания герметика подключается блок питания, компрессор и генератор. Озонирование следует проводить в проветриваемом помещении, так как этот газ может обжечь дыхательные пути и привести к отравлению.

Правильное употребление озонированной воды

Конкретной дозировки количества потребляемой озонированной воды нет. Главное условие заключается в том, что должны соблюдаться пропорции. Поэтому очищенную жидкость можно пить сколько угодно. Лучше всего употреблять стакан озонированной воды за час перед едой. Также следует помнить, что её польза сохраняется довольно недолго, из-за чего рекомендуется выпивать воду сразу после озонирования.

У озонированной жидкости большое количество полезных свойств, которые оказывают благотворное влияние на организм человека.

Источник

Как очистить воду озоном: основные сведения и практические советы

Ни один способ водоподготовки не вызывает столько споров и вопросов, как озонирование. Ведь, хоть его предполагаемые недостатки серьезны, но и достоинства неоспоримы.

Что это за очистка, зачем нужна и каков принцип действия озонирования – далее в статье.

Что это за метод очищения?

Озон – это нестабильная модификация кислорода, молекулы которой состоят из трех его атомов (O₃).

Представляет собой сильно ядовитый газ голубого цвета с ярко выраженным запахом. Характеризуется как один из мощнейших окислителей.

В природе образуется под действием электричества (в эпицентре грозы) и ультрафиолетового излучения (в озоновом слое). В обоих случаях сырьем является кислород воздуха.

Озонирование – это направленное воздействие на жидкую или газообразную среду путем растворения в ней озона. Методы искусственного получения газа схожи с природными.

Самый популярный, экономически обоснованный способ применяется в озонаторах, как промышленных, так и бытовых. Здесь образование озона происходит в результате воздействия электрических «коронных» разрядов на чистый кислород или воздух.

Цели озонирования связаны с основной характеристикой этого газа:

• Дезинфекция озонируемой среды;
• Окисление металлов, солей, газов и прочих посторонних растворенных в среде примесей.

Результат такого воздействия – почти идеально чистая и прозрачная среда (воздух или вода), насыщенная кислородом. В случаях, когда остается переизбыток газа, вода может обладать голубоватым оттенком.

Однако в воздухе период распада озона – чуть больше 1 часа, затем остается лишь кислород. Поэтому, при соблюдении технологии, опасности он никакой не представляет.

Принцип действия

Озонатор воды – это комплекс приборов, который используется на одной из стадий водоподготовки. Для его работы требуется лишь электроснабжение, поступление воздуха и очищаемой воды. Действие этого оборудования поэтапно:

1. Поступаемый воздух осушается, очищается и охлаждается;
2. Подготовленный воздух проходит через реактор, в котором из него выделяется озон и смешивается со средой, не растворяясь в ней;
3. Затем воздушная масса поступает в контактно-фильтровальную емкость, в которой, путем барботажа (продавливания сквозь жидкость) или инжекции (прямого смешивания внутри камеры специального насоса), растворяется в воде;
4. Здесь озон распадается на кислород и активные атомы кислорода;
5. Атомы вступают в реакцию со всеми примесями, окисляют их, убивают органику, выводят большинство веществ в осадок (коагулируют);
6. Непрореагировавший газ окончательно распадается в толще промываемой угольной засыпки, задерживающей полученный осадок;
7. Озон, вышедший на поверхность воды, ликвидируется в дополнительном отсеке емкости – деструкторе.

В случае применения технологии для очистки бассейнов, схема дополняется дозатором хлорсодержащих дезинфицирующих средств. Необходимость их использования обусловлена долгим сроком действия этих составов.

Озонирование для бытовых нужд, выбор и обслуживание оборудования

Бытовые канальные (устанавливающиеся в систему вентиляции) или квартирные озонаторы, похожие на пылесос, становятся все популярнее.

Но получить стакан чистой воды – это не то же самое, что обеспечить ею частный дом в полной мере.

Полноценное озонирующее воду оборудование в квартирах обычно не устанавливают по причине экономической нецелесообразности. Ведь магистральная вода обычно достаточно чиста для повседневных нужд.

Для питья же многие используют привозную воду или пользуются фильтрами, очищающими небольшой, но достаточный объем. Совсем другое дело – скважина, обеспечивающая коттедж. Железо, органика, сероводород здесь совсем не редкость.

Однако применение дорогого озонатора, потребляющего, к тому же, немало энергии, также не всегда обосновано.

• Превышение предельно допустимой концентрации (ПДК) железа в питьевой воде (2-3 мг/л) вдвое или втрое — легко нивелируется аэрацией и отстаиванием;
• Чересчур жесткая вода (с содержанием солей кальция более 0.5 г/л) очищается методом обратного осмоса (даже ионный обмен не всегда справляется);
• Высокое содержание сульфатов (как правило, это обычный гипс) также ликвидируется отстаиванием, осмосом, «продавливанием» через засыпки, ионным обменом.

Но применение озонирования, как способа дезинфекции в составе очистного комплекса, может быть оправдано. Особенно, когда речь идет об установке, работающей не для одного дома, а для поселка, города, завода, больницы и т.д.

Что нужно знать при выборе озонирующего оборудования?

Тем не менее, стоимость озонаторов снижается, их эффективность растет, как и популярность среди частных домовладельцев.

Выбирая производителя и монтажную организацию, желательно обратить внимание на их опыт.

Например, о многом скажет подход специалистов к таким факторам, как:

• Химический состав исходной воды;
• Объем и режим потребления;
• Назначение очищенной жидкости
• Допустимый расход электроэнергии;
• Предполагаемая схема очистной системы в целом.

Для качественной очистки 1 м 3 воды в час требуется производство 1-3 г озона, в зависимости от загрязненности исходной жидкости. Оборудование, решающее такие задачи, может обойтись от 100 до 250 тыс. руб. Такой разброс обусловлен брендом, производительностью и степенью автоматизации.

Нюансы обслуживания

При соблюдении установленных режимов аппарат проработает без нареканий много лет. К ним относятся — давление и расход воды, а также температура и влажность воздуха.

Озонатору практически не требуются расходные материалы, разбор, чистка. Обслуживание включает следующие мероприятия:

• Замена (регенерация) воздушных фильтров;
• Поверка расходометров и манометров;
• Проверка и подстройка контролирующей и управляющей автоматики.

Учитывая цену агрегатов, серьезная фирма, занимающаяся водоподготовкой, берет эти процедуры на себя. Потребителю остается лишь оценивать качество воды визуально, на вкус и запах. Особо мнительные и беспокоящиеся покупатели иногда заказывают лабораторный анализ того, что они пьют.

Озонатор своими руками

Схемы сборки этих приборов довольно просты. Особенно предназначенных для обработки воздуха. Но и для воды сделать озонатор своими руками реально.

Тем более, его устройство соответствует известному принципу работы. А необходимые компоненты не являются чем-то дефицитным:

• Воздушный фильтр с охладителем (возможно применение канала вентсистемы дома);
• Трансформатор высокого напряжения (например – блок строчной развертки от старого телевизора), прочие радиодетали;
• Электроды (пластины) из цветных металлов;
• Реактор – герметичный бак, где будет генерироваться воздушно-озоновая смесь;
• Герметичный бак объемом 100 – 200 л с засыпкой из активированного угля;
• Эжекторный насос;
• Элементы трубопровода.

Однако опасность высокого напряжения обуславливает нежелательность применения самодельных аппаратов при водоподготовке. Даже если отравления переизбытком газа или получения травмы от удара током не произойдет, качество такой водоочистки останется под вопросом.

Отзывы

Основные вопросы, вызывающие большинство споров – это вред озона и эффективность (обоснованность) применения технологии.

Противники, как правило, ссылаются на научные исследования, доказывающие нанесение газом ущерба здоровью человека. Он негативно влияет на дыхательную, кровеносную, нервную, половую систему (особенно у мужчин).

Научно обоснованных примеров положительных качеств, помимо дезинфекции, почти никто не приводит. Тем не менее, примером может стать внедрение озонирования при водоподготовке в городах:

• Ницца;
• Бельмонт (Филадельфия);
• Москва;
• С.-Петербург и др.

Здесь же приводятся данные лабораторных исследований, проводимых на очистных сооружениях этих городов. Нигде нет упоминаний о том, что применение озонирования себя не оправдало.

С отзывами вы можете ознакомиться здесь, здесь и здесь.

Видео по теме

Дополнительную информацию по озонированию воды вы можете получить посмотрев видео:

Заключение

Однозначно можно утверждать, что применение озонирования при водоподготовке в частном доме целесообразно не всегда. Решающую роль при выборе способов водоочистки играют несколько факторов.

Среди них — химический состав исходной воды и режим потребления. Однако, как средство дезинфекции, озон – определенно лидирует по эффективности, обгоняя хлорсодержащие составы.

Источник