Озон заменяет хлор в бассейнах и системах водоподготовки
2025-12-16
Генераторы озона в полной мере используют химические свойства озона в водоочистной промышленности. Однако в моей стране процесс очистки воды в бассейнах в настоящее время в значительной степени основан на использовании хлора или хлорированных соединений в качестве дезинфицирующих средств, что делает стерилизацию воды в бассейнах крайне зависимой от хлора или хлорированных соединений.
Ранее хлор или хлорированные соединения широко использовались для дезинфекции, поскольку они быстро уничтожали большинство микроорганизмов и поддерживали достаточное остаточное содержание хлора в воде для сохранения своего ингибирующего эффекта. Они были легкодоступны и недороги, поэтому до сих пор широко используются в водоочистке бассейнов. Однако основными загрязнителями в бассейнах являются мочевина, попадающая туда из воды от купающихся, и бактерии. Хотя хлор убивает бактерии, он также реагирует с мочевиной и органическими веществами, образуя такие химические соединения, как хлорид аммония. Хлорид аммония обладает высокой летучестью и является основным источником характерного запаха в вестибюлях крытых бассейнов, раздражая глаза, уши, нос и другие органы.
Генераторы озона были разработаны для дальнейшего совершенствования технологии дезинфекции воды в бассейнах. Давно доказано, что озон является самым сильным окислителем в водоподготовке, помимо фторида. Он способен разлагать органические вещества со скоростью, в сотни раз превышающей скорость реакции хлора, предотвращая синтез хлораминов из хлора и мочевины. Кроме того, гидроксильные группы, образующиеся в воде после разложения озона, могут гидролизовать многовалентные ионы металлов в коллоидные соединения, которые могут быть отфильтрованы через песчаные фильтры. Это не только улучшает тактильные ощущения от воды, но и устраняет проблемы, связанные с остаточным содержанием озона.
Опыт показал, что остаточное содержание озона в возвращаемой воде бассейна ниже 0,1 мг/л не вызывает никаких неблагоприятных последствий, и даже длительное купание не представляет опасности для здоровья. Западные промышленно развитые страны широко признали этот факт, используя озон в тысячах бассейнов и развивая его до стандарта, достигнув технологии дезинфекции, заменяющей хлор. Эта технология широко применяется в таких странах, как Франция, уже более 30 лет, накопив богатый ценный опыт и обеспечив систематическую и практическую основу для развития технологии озонирования воды в бассейнах. Сейчас, в том числе и в Соединенных Штатах, эта тенденция наблюдается в последние годы: технология озонирования широко внедряется и быстро развивается, демонстрируя большой потенциал для замены хлора или хлорированных соединений.
В целом, плавание в моей стране развивалось относительно поздно, и масштабы строительства бассейнов были невелики, а применение озоновых технологий началось ещё позже. Однако с реформами и открытием мира некоторые бассейны, где проводятся официальные или национальные соревнования, были оборудованы озоновыми установками в соответствии с правилами и стандартами. Примерами являются бассейн Главного управления спорта, зал для прыжков в воду Главного управления спорта и бассейн Национального олимпийского спортивного центра. Кроме того, в некоторых общественных бассейнах, элитных развлекательных центрах и бассейнах жилых комплексов постепенно повысили требования к внедрению озоновых технологий. Повысилась осведомленность населения о личной гигиене. Очевидно, что технология озоновой обработки воды в бассейнах с использованием озонаторов неизбежно получит широкое распространение в будущем.
Озон — это активный кислород с молекулярной формулой O3. Он быстро дезинфицирует, стерилизует, удаляет водоросли и обесцвечивает воду. Остаточный озон окисляется и восстанавливается до кислорода. Озон тяжелее воздуха и не образует побочных продуктов, вторичного загрязнения или остатков. Его стерилизующий эффект в 600-3000 раз сильнее, чем у ультрафиолетового излучения и хлора.
◆ В бассейнах следует использовать систему противоточной циркуляции воды. В этой системе содержащий озон поступающий поток быстро смешивается с водой в бассейне, потенциально устраняя необходимость в дополнительных химических агентах, таких как хлор, флокулянты и регуляторы pH. На практике другие преимущества противоточной циркуляции по-настоящему оцениваются только управляющими бассейнами, такие как более легкое удаление плавающего мусора, экономия воды и энергии, а также снижение трудозатрат на уборку бассейна.
◆ При использовании озона для дезинфекции воды в бассейне нет необходимости и нецелесообразно удалять остаточный озон. Остаточный озон в воде не достигнет концентрации, опасной для человека.
◆ При использовании противоточной циркуляции без удаления озона, если циркуляция воды в бассейне осуществляется в соответствии с правилами, дозировки озона 0,5 мг/л достаточно для дезинфекции при нормальном потоке посетителей. Однако при проектировании следует учитывать запас.
◆ Для контроля концентрации озона в воде можно использовать контроллер ОВП. Если концентрация озона в возвращаемой воде бассейна высока (более 0,10 ppm), генератор озона можно отключить, чтобы предотвратить превышение концентрации озона в воздухе стандарта (0,1 ppm).
◆ Фильтрация играет решающую роль в качестве воды. Если размер частиц фильтрующего материала составляет 0,45-0,8 мм, и толщина фильтрующего слоя (без учета толщины опорного слоя) достигает 900 мм, дозировку озона можно уменьшить. В противном случае добавление большего количества озона не гарантирует качества воды.
◆ Если добавляются дезинфицирующие средства на основе хлора, для дезинфекции достаточно остаточного уровня хлора 0,1 ppm.
Анализ показывает, что при концентрации озона в воздухе более 0,1 мг/л он может раздражать дыхательную систему человека. При такой концентрации воздействие на организм человека минимально. При концентрации озона в воде бассейна ниже 0,15 мг/л он безвреден для организма человека. Кроме того, следует особо отметить, что случаев смерти от отравления озоном не зарегистрировано, в то время как число смертей от отравления хлором достигает 100 000. Токсикологические эксперименты показали, что при одинаковой дозировке озон менее токсичен, чем хлор, а его бактерицидная активность и безопасность выше, чем у хлора.
