Краткий анализ проблемы

Сама по себе вода, поднятая с глубины нескольких десятков и даже сотен метров, редко дает поводы для беспокойства в санитарно-эпидемиологическом отношении, демонстрируя нули в графах «бактериологические, вирусологические и паразитарные показатели»

Основной же причиной порчи уже расфасованной воды является так называемое вторичное микробиологическое загрязнение, т.е. привнесенное в воду в результате контакта с тарой, оборудованием и воздухом в процессе подготовки воды, ее транспортировки по трубам, промежуточного хранения в емкостях и розлива.

Известные способы увеличения срока хранения питьевой воды - насыщение углекислым газом или ионами серебра - подходят далеко не во всех случаях. Обычная питьевая вода (не минеральная) с газом - скорее исключение из правила, поставляется только в одноразовой таре небольшого объема - до 2 л и пользуется ограниченным спросом. Основной объем рынка сбыта питьевой воды составляет поставка негазированной воды для питья, приготовления напитков и пищи в большой одноразовой (объемом до 6л) или возвратной таре (19 л). Применение серебра сопряжено с определенными трудностями: серебро - тяжелый металл, принадлежащий согласно СанПиН 2.1.4.1074-01 "Питьевая вода и водоснабжение населенных мест" ко 2-му классу опасности по санитарно-токсикологическому признаку (вместе со свинцом, кобальтом, кадмием, мышьяком). Поэтому содержание серебра в питьевой воде строго лимитировано - не более 50 мкг/л, а для воды, расфасованной в емкости и того ниже: 1-я категория - не более 25 мкг/л, высшая категория - не более 2,5 мкг/л.

А это - уже очень жесткие и трудно выполнимые требования по дозированию и контролю. Кроме того, серебро запрещено для консервации воды, применяемой для приготовления детского питания. Чтобы избежать применения консервантов, необходимо создавать и поддерживать условия, несовместимые с выживанием микроорганизмов, на всем пути следования воды -от скважины до розлива и укупорка, не меняя химического состава воды, ее вкусовых качеств и не привнося вредных веществ.

За эти годы накоплен немалый опыт и хорошо изучены все аспекты применения озона -определены оптимальные параметры установок озонирования, разработаны и внедрены системы контроля содержания озона в воде и автоматического управления дозировкой озона, изучены предпосылки образования побочных продуктов и выработаны методики по их исключению или минимизации.

Свойства озона - краткая справка

Озон - аллотропная модификация кислорода или трехатомный кислород с химической 'формулой 03 - газ с резким запахом, токсичный в высоких концентрациях, сильнейший окислитель. Обычно озон обнаруживается в воздухе при концентрациях примерно в 5 раз ниже ПДК по характерному запаху «свежести». Озон образуется в результате пропускания кислорода через электрический барьерный разряд следующим образом: под воздействием электрона молекула кислорода диссоциирует (расщепляется) на 2 атома. Один из атомов соединяется с целой молекулой кислорода, образуя очень неустойчивую связь. Именно неустойчивость связей в молекуле озона и обуславливает его активность, как окислителя и высокую скорость самораспада.

Окислительный (электрохимический) потенциал озона равен 2.07 В. Это самый высокий показатель среди окислителей, используемых в водоподготовке. Для сравнения: перекись водорода имеет потенциал 1,78 В, гипохлорит - +1,49 В, йод - +0,54 В. Озон окисляет железо, марганец, сероводород, цианиды, роданиды, бромиды, природные и синтетические органические вещества, уничтожает привкусы и запахи. Озон разрушает бактерии, вирусы, грибки, споры, цисты простейших в сотни раз быстрее хлора. Озон лучше, чем кислород, растворяется в воде. Эффективность растворения озона в воде подчиняется закону Генри: чем больше концентрация озона в газовом потоке, подмешиваемом в воду, тем выше концентрация озона, растворенного в воде. Так например, если концентрация озона в газе составляет 1,5% по весу, то при температуре воды 20°С максимально достижимая концентрация озона в воде составит 6,4 мг/л, а при концентрации озона в газе 3% - уже 12,9 мг/л. Кроме того, на растворимость озона, впрочем как и любых газов, оказывает влияние температура: с повышением температуры воды растворимость озона уменьшается.

Растворы озона в воде неустойчивы, озон начинает распадаться немедленно после растворения, продукт распада - кислород. Период полураспада озона в чистой воде при температуре 20°С составляет 15-20 мин при нейтральном рН. Величина рН и температуры воды оказывают существенное влияние на скорость распада озона: чем выше температура и рН, тем быстрее распадается озон.

Озон: быстро, эффективно, чисто.

Преимущества озона известны достаточно хорошо. Однако было правильным упомянуть о них еще раз для лучшего понимания дальнейшего материала.

Неустойчивость озона и его распад в очищенной воде без образования побочных продуктов, токсичных или ухудшающих вкусовые качества воды - основное преимущество озона. Озон - универсальный дезинфектант, т.к. он не только обеззараживает воду, но и обеспечивает также санитарную обработку оборудования, трубопроводов и тары, т.к. насыщенная озоном вода на короткое время превращается в бактерицидный раствор. Время обеззараживающего действия озона, как правило, составляет от 1 до 4 мин, поэтому озон - быстрый дезинфектант.

Мы уже привыкли к тому, что бактерицидные растворы - это ядовитые химикаты, в обязательном порядке смываемые чистой водой. Озон - исключение из этого правила. Образно выражаясь, озон, растворенный в воде, подобно кусочку льда, тает буквально на глазах, превращаясь в кислород. Результат - чистая обеззараженная вода с улучшенными вкусовыми свойствами. Поэтому озон - экологически чистый дезинфектант.

Сырье для производства озона - кислород из окружающего воздуха, озон производится на месте и не требует затрат на закупку, транспортировку и хранение химикатов, что делает озонирование удобной и выгодной технологией.

Оговоримся сразу: все сказанное выше справедливо для воды с почти нулевой химической потребностью в озоне, т.е. для воды, очищенной от окисляемых озоном примесей. В настоящее время достаточно хорошо изучены реакции озона с растворенными в воде примесями органической и неорганической природы. Далее мы рассмотрим требования, которым должна соответствовать вода, чтобы озонирование не приводило к изменению органолептических характеристик воды или образованию побочных продуктов - токсичных броматов и ассимилируемого органического углерода. Поэтому в дальнейшем термин «очищенная вода» означает отсутствие в воде каких-либо примесей, с которыми озон вступает в химические реакции.

Механизм действия озона и критерии обеззараживания

Механизм обеззараживающего действия озона основан на разрушении цитоплазмы клеточной оболочки и дальнейшем «сжигании» содержимого в результате проникновения внутрь клетки. Процесс уничтожения микроорганизмов занимает от нескольких долей секунд (некоторые виды колиформных бактерий) до нескольких минут (споры и цисты, наиболее устойчивые к воздействию озона). Озоновая обработка воды полностью исключает привыкание микроорганизмов к озону и образование каких-либо резистентных (устойчивых к воздействию озона) форм.

В практике окислительной обработки воды для оценки эффективности обеззараживания используют следующие понятия:

• порядок инактивации: при уничтожении 99% микроорганизмов говорят про инактивацию на 2 порядка, 99,9% - на 3 порядка, 99,99% - на 4 порядка и т.д.;
• остаточная концентрация окислителя в воде С, мг/л;
• время контакта окислителя с водой Т, мин при остаточной концентрации окислителя С;
• СТ-критерий, или произведение концентрации озона в воде на время контакта с водой, (мг/л)*мин

Величина СТ-критерия используется двояко: для оценки стойкости микроорганизмов к воздействию окислителя и для расчета параметров установки озонирования - величины дозировки озона и объема контактного аппарата. Например: согласно материалам Агентства по охране окружающей среды США (ЕРА) Legionella pneumofila инактивируется на 99% (2 порядка) в течение 5 мин при концентрации озона в воде 0,21 мг/л, СТ-критерий равен 1,05 (мг/л)*мин. Вирусы погибают в озонированной воде на 99,99% (4 порядка) при концентрации озона 0,3 мг/л после 4 мин контакта, СТ=1,2 (мг/л)*мин. С ростом концентрации озона сокращается время, необходимое для инактивации. Аппарат озонирования, гарантирующий уничтожение указанных патогенов, должен обеспечивать СТ с некоторым запасом, например, 1,6 (мг/л)*мин: объем аппарата рассчитывается исходя из времени контакта воды с озоном 4 мин на заданном расходе при концентрации озона 0,4 мг/л.

Компания "Аква питер" осуществляет доставку озонированной воды на дом и в офис.

Задачи, решаемые озонированием на производстве воды

Универсальный характер озона позволяет решить целый комплекс вопросов:

• дезинфицировать воду - уничтожить все микроорганизмы, которые передаются через воду
• дезинфицировать тару, особенно актуально применение озона в процессе мойки возвратной тары
• дезинфицировать части оборудования - трубопроводов, насосов, емкостей, находящихся в контакте с водой
• дезинфицировать внутреннюю поверхность бутыли, крышки и воздушный зазор под крышкой
• обеспечить бактерицидное действие разливаемой воды по отношению к микроорганизмам, попадающим в воду из воздуха рабочей зоны

С.В.Терентьев,

Инженерно-технический центр «Техновация»

Назад к списку новостей

Как заказать воду ?

Любым удобным для вас способом:

Позвоните по телефону:
8 (812) 33-66-999

Напишите на e-mail:
pismo@akvapiter.ru

Обратитесь к консультанту на сайте:
Консультант