Способы растворения озона в воде

Технологии смешивания воды с озоновоздушной смесью

Существует два основных метода смешивания озона с водой: эжекция и барботирование.

Эжектирование (эжекция) озона в воду при помощи трубки Вентури

Эжектирование – данный метод позволяет проводить озонирование воды в потоке и встраивать озонатор в технологическую линию с применением высокого давления. Смешивание происходит с помощью специального устройства – эжектора (гидроструйный насос, трубка Вентури). Для эжектора требуется перепад давления, поэтому такая схема подачи озона в воду, в большинстве случаев, предусматривает установку повысительного насоса.

Смешивание методом эжектирования может применяться как с контактной емкостью (для наилучшего растворения, смешивания и увеличения времени обработки воды – применяется на линиях водоочистки, – так и без контактной емкости, выход воды сразу из эжектора, применяется для озонирования воды в потоке.

Преимущества эжектирования:

1. Растворимость озона в воде более 90%;
2. Компактность конструкции. Объем контактной емкости в разы меньше чем при барботировании;
3. Возможность озонирования потока воды, без использования реакционной емкости;
4. Нет необходимости подавать озоно-воздушную смесь под давлением, поскольку на эжекторе создается вакуум;

Недостатки эжектирования:

1. Более сложная конструкция.

Барботирование озона в воду при помощи диффузоров

Барботирование – это способ пропускания газа сквозь слой жидкости с помощью трубок, подведенных ко дну резервуара. Газ разбивается на мелкие пузырьки при помощи специального устройства – диффузора. Данная технология встречается очень часто в быту и промышленности, каждый из вас мог видеть, как насыщают кислородом воду в аквариумах, когда на дне аквариума проложены перфорированные трубки или диффузоры из искусственного камня, из которых идут пузырьки воздуха, подаваемого компрессором.

Для уменьшения размера пузырьков и улучшения растворимости озона в воде используются диффузоры из пористых или перфорированных материалов.

При использовании метода барботажа основными характеристиками, влияющими на качество растворения озона, являются:

• Размер пузырьков — чем меньше размер, тем легче растворение. Чем меньше пузырек, тем медленнее он всплывает;
• Внешнее давление — чем больше внешнее давление, тем лучше смешивание;
• Время прохода пузырьков через слой воды — чем дольше пузырек контактирует с водой, тем больше озона растворяется. Регулируется высотой барботажной колонны и размером пузырьков — чем выше колонна и меньше пузырек, тем больше время контакта;
• Температура воды — чем ниже температура, тем лучше растворимость озона.

Для улучшения растворимости озона при барботаже чаще всего используют три метода, а так же их комбинации:

1. Уменьшение размера пузырьков за счет уменьшения диаметра отверстий и увеличения их количества;
2. Механическое перемешивание, реализуемое любым винтом или миксером, увеличивает время контакта пузырьков с водой за счет изменения направления их движения;
3. Применение «статического миксера». «Статический миксер» увеличивает эффективную толщину слоя воды за счет своей спиралевидной конструкции, тем самым увеличивая время контакта  пузырьков озона с водой.

Преимущества барботирования:

1. Простота конструкции;
2. Отсутствие повышающего насоса;
3. Низкое электропотребление за счет отсутствия повышающих насосов, частично нивелируется наличием компрессора;
4. Возможность озонирования естественных водоемов.

Недостатки барботирования:

1. Растворимость озона значительно уступает эжектированию;
2. Требуется большой объем воды для обеспечения времени контакта. Поскольку растворимость озона в воде напрямую зависит от высоты колонны;
3. Необходимость компрессора для повышения давления перед подачей на диффузор.