Озонирование производственных, ливневых и хозяйственно-бытовых сточных вод применяется как на начальной стадии очистки, так и на заключительной.
Предварительное озонирование стоков дозой озона 2-5 мг/л применяют для:
- Улучшения эффективности флотации: ввод озона перед флотацией или непосредственное использование озоновых смесей в процессе эжекторной флотации (озонофлотация).
- Увеличения эффективности биологической очистки стоков. Озон частично переводит органические примеси в более усвояемые микроорганизмами соединения (так называемый ассимилируемый углерод).
Обычно в системах предварительного озонирования сточной воды не используют большие дозы озона
(более 5 мг/л), что связано, в первую очередь с образованием значительных количеств токсичного формальдегида (ПДК 0,05 мг/л) при окислении озоном трудно окисляемых органических соединений.
Озонирование предварительно очищенной сточной воды используют для решения таких задач как:
- Обеззараживание сточной воды озоном перед сбросом в канализацию или водоем. Применяется в тех случаях, когда УФ-обеззараживание недостаточно эффективно.
- Доочистка сточной воды от нефтепродуктов и ПАВ. В некоторых случаях требуется совместная обработка воды озоном и перекисью водорода (AOP-процесс, Advanced Oxidation Process).
- Удаление фенолов. Фенолы плохо удаляются даже обратным осмосом вследствие недостаточно высокой селективности осмоса по отношению к неионным соединениям.
- Очистка стоков от формальдегида. Те же проблемы, что и с фенолами – низкая селективность обратноосмотических систем, недостаточная эффективность других методов очистки. Озонирование воды в данном случае применяется совместно с дозированием перекиси водорода (AOP-процесс) или ультрафиолетовым облучением (AOP-процесс, фотоозонирование). Действующим окислителем в данном случае являются короткоживущие высокореакционноспособные пероксидные радикалы. Озонирование сточной воды без применения перекиси или УФ-облучения в данном случае неэффективно.
- Удаление сероводорода, органических сульфидов и меркаптанов.
- Дополнительное снижение ХПК в сточной воде. Применятся как обычное озонирование, так и AOP-процесс с перекисью или ультрафиолетом.
Особенно целесообразно применение озонирования сточных вод при совместном решении нескольких задач (удалении нескольких видов загрязнений).
К настоящему времени мы имеем положительный опыт озонирования сточных вод на 16 объектах, где наши станции озонирования воды решают такие задачи, как обеззараживание озоном хозяйственно-бытовых стоков, озоновая очистка производственных и ливневых стоков от фенолов, нефтепродуктов, ПАВ, сероводорода.
Для подбора станции озонирования воды под конкретную задачу мы готовы оперативно подобрать оптимальную технологию и предложить соответствующее озонаторное оборудование. Основными параметрами системы озонирования сточной воды являются доза озона и время контакта озона с водой. Для их расчета требуется анализ исходной воды, требования к качеству очищенной воды и производительность системы по воде. Для малых доз озона наиболее целесообразен прямой ввод озона без зацикливания потока воды, для больших доз - от 6 мг/л и выше - рекомендуется использование установок озонирования воды напорно-циркуляционного типа.
В состав системы озонирования сточной воды входят как минимум:
- Генератор озона;
- Повысительный или циркуляционно-повысительный насос в озоностойком исполнении;
- Вакуумный эжектор Mazzei®;
- Статический смеситель (статический миксер);
- Колонна растворения озона.
В некоторых случаях установки озонирования дополнительно комплектуются:
- Безнапорным резервуаром для обеспечения требуемого времени контакта с водой;
- Смесительными насадками (турбо-миксерами) для увеличения эффективности перемешивания воды в емкостях;
- Циклонным сепаратором с системой газоотделения (в напорных системах);
- Каталитическим или термо-каталитическим деструктором избыточного озона в газовой фазе;
- Системой аварийной сигнализации и блокировки.