Ozon wird in US-Städten seit den 1940er Jahren konsequent zur Sterilisation von Trinkwasser in der kommunalen Wasseraufbereitung eingesetzt. Die Verwendung von Ozon zur Wasseraufbereitung ist eine der ältesten und bekanntesten Methoden. Ozonanwendungen weltweit.
Bis 2013 wurde Ozon von mindestens 280 amerikanischen Wasseraufbereitungsanlagen (WTPs) verwendet. Dies beinhaltet nur diejenigen mit einer Kapazität von 1 MGD oder mehr. Laut Berechnung haben sie eine Kapazität von 14,5 Milliarden Gallonen pro Tag erreicht, wovon 600.000 lb./Tag durch die Verwendung von Ozon beigetragen werden. Seit 1993 wird die Ozontechnologie von mindestens 55 dieser Anlagen eingesetzt. Als kosteneffizient hat sich Ozon als eine gute Lösung für diese Anwendung erwiesen.
Ozon ist ein effektiveres Desinfektionsmittel wirksamer gegen Bakterien und Viren als Chlorierung, wenn es in der kommunalen Wasseraufbereitung eingesetzt wird. Seine stark oxidierende Eigenschaft reduziert auch die Konzentration von Eisen, Mangan und Schwefel. Dadurch kann Ozon auch Geschmack und Geruch im Wasser reduzieren oder eliminieren. Eisen, Mangan und Schwefel im Wasser können durch Ozon oxidiert werden, um unlösliche Metalloxide oder elementaren Schwefel zu bilden. Ozon erleichtert die spätere Filtration dieser unlöslichen Partikel erheblich. Und durch Koagulation oder chemische Oxidation können auch organische Partikel und Chemikalien entfernt werden.
Wie die Ozonisierung funktioniert
Sauerstoff kann mit Hilfe von Energie in Ozon umgewandelt werden. Dieser Prozess wird entweder durch ein elektrisches Entladungsfeld in einem Corona-Entladungs-Ozongenerator oder durch UV-Licht in einem UV-Ozongenerator realisiert. Neben diesen kommerziellen Wegen gibt es auch Elektrolyse und chemische Reaktionen, die ebenfalls Ozon produzieren.
Ein typisches Ozonisierungssystem umfasst im Allgemeinen die Bereitstellung von trockener und sauberer Luft durch ein elektrisches Hochspannungsentladungsfeld, das eine Ozonkonzentration von etwa 10.000 mg/L erzeugt. Bei der Behandlung kleiner Abfallmengen wird üblicherweise UV-Ozonisierung eingesetzt. Und für große Ozonsysteme werden entweder Corona-Entladung oder andere Methoden zur MassenOzonrzeugung eingesetzt.
Dann durchläuft Rohwasser eine Venturi-Düse, die ein Vakuum erzeugt. Dort wird Ozongas in das Wasser gezogen (gelöst) oder durch Sprudelsteine nach oben geblasen. Ozon reagiert dann mit Metallen im Wasser, um unlösliche Metalloxide zu bilden, gefolgt von einem Filtrationsprozess.
Hauptvorteile von Ozon
- Ozon hat stärkere bakterizide Eigenschaften als Chlorierung, eine bessere pH-Wert-Anpassungsfähigkeit und eine kürzere Reaktionszeit.
- Ozon hat eine stärkere Oxidationskraft gegen Bakterien, Viren und Protozoen als Chlorierung.
- Während des Oxidationsprozesses werden dem Wasser keine Chemikalien zugesetzt.
- Unzählige anorganische, organische, mikrobiologische sowie Geschmacks- und Geruchsprobleme lassen sich mit dem Einsatz von Ozon leicht lösen.
- Ozon kann mikrobielle Erreger neutralisieren, darunter Bakterien, Viren, Protozoen und andere wasserbürtige Krankheitserreger. Dazu gehören chlorresistente Mikroorganismen wie Giardia, Cryptosporidium, die häufig in der kommunalen Wasseraufbereitung vorkommen.
Um mehr über die Vorteile der Verwendung eines Ozongenerators zu erfahren, besuchen Sie bitte: Hauptvorteile von Ozongeneratoren.
Die nächste Aufgabe für Ozon
Was in der zukünftigen kommunalen Wasseraufbereitung erwartet wird, ist die Entfernung von Mikroschadstoffen und endokrinen Disruptoren (EDCs). Mikroschadstoffe sind Substanzen in niedriger Konzentration, die mit herkömmlichen Methoden schwer oder gar nicht zu filtern sind.
Die langfristige Einleitung von Abwasser in Flüsse und Seen kann zu einer allmählichen Anreicherung von EDCs führen. Wenn diese Flüsse und Seen zur Versorgung von Trinkwasseranlagen genutzt werden, stellt dies ein dringendes Problem der Wasserqualität dar, das Aufmerksamkeit erfordert.
Für die Entfernung von EDCs in der kommunalen Wasseraufbereitung hat sich der Einsatz von Ozon als hochwirksam erwiesen. Zu den Mikrokontaminanten, die mit Ozon behandelt werden können, gehören Androstendion, Carbamazepin, Diclofenac, Estriol, Ethinylestradiol, Ibuprofen, Progesteron, Testosteron usw.
