Использование емкости запаса подготовленной воды в качестве контактной...

Использование емкости запаса подготовленной воды в качестве контактной емкости для финишного озонирования: за и против

Ответ:

Часто производители бутилированной воды, располагающие емкостным оборудованием для хранения запаса подготовленной к розливу продуктовой воды, при планировании систем финишного озонирования ставят требование использовать существующие емкости в качестве контактных емкостей. С их точки зрения, это убивает сразу 2-х зайцев – и емкость всегда стерильная, и на контактной емкости в составе станции озонирования можно сэкономить.

Постараемся разобраться, в каких случаях использование емкостей запаса действительно имеет смысл, а в каких – наоборот увеличивает стоимость озонаторного оборудования.  

При разработке схем озонирования воды ключевым фактором является нестабильность молекул озона в водных растворах или свойство саморазложения с образованием кислорода. Для оценки скорости саморазложения озона используют период полураспада. Для чистой воды с нейтральным рН при температуре 20^ОС период полураспада составляет примерно 20 мин. С понижением температуры и рН период полураспада озона может увеличиваться до 1 часа и даже более.

Т.к. в соответствии с общепринятым регламентом финишного озонирования вода в момент розлива должна содержать остаточный озон в концентрациях 0,2-0,4 мг/л, то производительность генератора озона, система растворения, контакта и подачи на розлив должны быть рассчитаны с учетом неизбежных потерь концентрации озона вследствие саморазложения.

Контактная емкость в этой цепочке играет роль своеобразного буфера: чем продолжительнее пребывание воды в емкости, тем больше озона надо добавлять, компенсируя потери от саморазложения, чтобы обеспечить требуемую санитарную концентрацию на выходе. Пример: предположим, что начальная концентрация озона после растворения была 1 мг/л, и период полураспада озона в воде равен 20 мин, то при времени нахождения воды в емкости 40 мин концентрация озона перед блоком розлива составит  1/2^40/20 = 0,25 мг/л. При увеличении времени контакта - соотношения объема емкости к расходу воды через емкость – концентрация остаточного озона на входе в блок розлива будет ниже при той же начальной концентрации. Т.е. соответствующие потери надо заложить в расчеты производительности генератора по озону и гидравлической схемы растворения озона в воде. Не стоит забывать и о более высокой стоимости деструкторов озона, устанавливаемых в каналы дыхания больших емкостей.  

Отсюда важный вывод: использование существующих резервуаров-накопителей подготовленной воды в качестве контактных емкостей для финишного озонирования имеет смысл, если время пребывания воды в емкости не превышает 40-60 мин. Как показывает опыт, оборудование емкостей, в которых время нахождения  воды превышает 1 ч, обходится дороже покупки станции озонирования со своей собственной камерой смешения. На практике часто такие резервуары содержат запас воды для многочасовой работы. Самый простой и очевидный выход из ситуации – установка систем финишного озонирования с собственной контактной камерой (камерой смешения, блоком насыщения воды озоном).