Файл: Кожинов В.Ф. Озонирование воды.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 28.06.2024

Просмотров: 164

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Т а б л и ц а 6

Устойчивость

действия

озона в неосветленной

и в фильтрованной

воде

 

 

 

(на Часов-Ярской станции)

 

 

 

 

 

 

Качество исход­

Качество озонированной воды лрн дозах

 

 

 

ной воды

 

 

озона в мг.'л

 

 

Исходная

Ч асы

 

 

до 2

2--3

6—7

вода

посева

чнс ло

ко ли-

 

 

 

 

 

 

 

проб

чис ло

колн-

число

ко ли­

число

колн-

 

 

 

микро­

нндекс

 

 

 

бов

 

микро­

нндекс

микро­

пид екс

микро­

индеКс

 

 

 

 

 

бов

 

бов

 

бов

 

 

[

0

940

10 000

98

250

11

9,5

1

< 3

 

 

12

1020

< 2 5 0 000

690

2 500

92

2500

1

< 3

 

1

24

4320

250 000

120

10 000

20

25 000

8

< 3

 

(

0

350

250 000

4

38,5

9

< 3

_

_

 

{

12

8000

25 000

11

27 •

0

< 3

____

 

24

24 140

2500

3500

22

1

< 3

сооружениями. Обработка воды озоном целесообразна только после ее осветления, благодаря чему потребная доза озона не превышает 2,5 мг/л для условий канала в среднем за год. При этом достигается устойчивое действие озона во времени.

Приведенные выше отечественные и зарубежные данные показывают, что кишечная палочка, являясь наиболее стойкой к действию окислителей из всей группы кишечных бактерий, быстро погибает при озонировании. Как эти материалы, так и результаты специального исследования, выполненного К. К. Врочинским под руководством Р. Д. Габовича [23], позволяют сде­ лать вывод, что при обработке воды озоном кишечная палочка вполне может служить косвенным показателем эффективности обеззараживания воды. -

Действие озона на споры, цисты и другие патогенные мик­ робы. Кроме большой способности уничтожения бактерий озон обладает высокой эффективностью в уничтожении спор, цист (bilharsiasis) и многих других патогенных микробов. ^ Исследования Брингманна {15] и других микробиологов показали, что действие озона на указанные организмы являет­

ся всегда наиболее быстрым и результативным. В частности,-,

по Брвнгманну (ФРГ),

споры

Bacillus subtilis

уничтожаются

в воде озоном в 3000 раз быстрее, чем хлором

(табл. 7).

Опыты, проведенные

Т. П.

Богдановой и

М.. А. Губарь

[24], показали, что озон обладает высоким спорицидным эф­ фектом. Озон пропускали в течение определенного времени через воду дистиллированную, водопроводную, колодезную, речную и прудовую, зараженную спорами антракоида. Полное обеззараживание загрязненных естественных вод, содержав-

30


Т а б л и ц а 7

Время,

потребное

для

уничтожения

бактерий при

обеззараживании воды

 

 

 

 

 

 

 

 

озоном

и хлором

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Средство обеззараживания

воды

 

Показатель

 

 

ОЗОН

хлор

ОЗОН

хлор

 

 

 

 

 

 

 

 

Минимальная

 

доза

 

 

 

 

для

обеззараживания

 

 

 

 

 

воды в мг/л

. . . .

 

0,1

0,1

0,05

1,4

Время в сек, потреб­

 

 

 

 

ное

для

уничтожения

 

 

 

 

 

бактерий

при

содержа­

 

 

 

 

нии в воде:

 

кишечных

 

 

 

 

 

60 000

 

5

15 000

 

 

 

палочек

в

1 л .

.

 

 

 

350

спор

Bacillus

30

9000

 

subtilis

в

1

мл

:

.

ших до 10 000 спор

антракоида в 1

мл,

достигалось

после про­

пуска озона -|Через

воду в течение

1

ч. Установлена

прямая

зависимость величины озонопоглощаемости воды

от

степени

загрязнения последней. Озонопоглощаемость воды составляла: дистиллированной 2—5 мг/л, водопроводной 7—14 мг/л, пру­ довой 34—52 мг/л. Время насыщения озоном составляло для

дистиллированной

и водопроводной воды

около 3 мин, для

прудовой воды — 9—15 мин.

 

 

 

 

 

Зульцер,

Рамадан

и

 

 

 

 

Вурманн [15]

выполнили

 

 

 

 

интересные

исследования

 

 

 

 

по определению

скорости

 

 

 

 

отмирания различных ви­

 

 

 

 

дов бактерий, искусствен­

 

 

 

 

но вводимых

в

дважды

 

 

 

 

дистиллированную

воду,

 

 

 

 

в

которую

диффундиро-

 

 

 

 

вался

поток ^озонирован­

 

 

 

 

ного воздуха.

 

 

 

с

 

 

 

 

 

Опыты

проводились

 

 

 

 

бактериями

 

Escherichia

 

 

 

 

coli, Streptococcus

feaca-

 

 

 

 

lis,

Mycobacterium

tuber­

 

 

 

 

culosis,

Varavium, винны­

 

 

 

 

ми дрожжами и спорами

Рис. 17. Продолжительность отмирания

Penicllium

notatum.

 

 

99,99% бактерий при разных концент­

 

На

рис.

17

показана

рациях озона

в воде

faecalls

 

/ —для Е.соИ при /s=lQ°C;

2—для Str,

продолжительность

отми­

при /=10°С; 3—М. tuberculosis при

/=20°С;

рания,

измеряемая

вре-

4— для винных дрожжей при t =20°С;

5— для

спор Penicllium

notatum при /=20ЭС

31


менем, которое необходимо для уничтожения

99,99%

ко­

лоний, в зависимости от

дозы

озона. Хотя

исследования

велись

в лабораторных условиях

на

дистиллированной

во­

де со

специальным культивированием

бактерий,

но получен­

ные результаты отчетливо

доказывают высокий

бактерицид­

ный эффект озона. Из рис. 17 видно, что при наличии остаточ­ ного озона в количестве 0,01 мг/л продолжительность уничто­ жения Escherichia coli составляла около 2 мин. При наличии

остаточного озона 0,05 мг/л

для

уничтожения Escherichia coli,

Streptococcus feacalis

и Mycobacterium

tuberculosis требова­

лось не более 2 мин.

Наконец,

при

содержания

остаточного

озона 0,1 мг/л даже

для

весьма

стойких спор

Penicillium

notatum необходимое

время

составляло

только 15—20 мин.

Тщательное исследование действия озона на суспензии из чистых культур патогенных бактерий, которые могут встречать­ ся в воде, произвели Дайкермэн, Кэстребирти и Фоллер [25]. Озон вводился путем диффузии мелкими Пузырьками в раз­ личных концентрациях с разной продолжительностью контакта. Вода с температурой 28°С поступала из городского водопро­ вода, т. е. отвечала обычному качественному стандарту. Ре­ зультаты испытаний приведены в табл. 8.

Авторы проделали аналогичные последования с речной во­ дой, содержащей естественные загрязнения (табл. 9).

Исследования ■показали, что бактерицидное действие озона проявляется значительнее в водах, содержащих весьма малое количество органических веществ. Все виды бактерий погибают

при содержании озона 2 мг/л,

поддерживаемого в течение

1 мин. Исключение составляет

только. спорообразующая

Bacillus subtilis, для устранения которой требуется более про­ должительное время воздействия озона.

Ньютон и Джонс [15] изучали действие озона на цисты1 Endamoeba hystolica и нашли его весьма цистицидным. Кессел, Эллисон, Марта Кейм, Мария Квайрс и Глекнер [15] провели серию опытов для выявления действия хлора и озона на цисты Endamoeba hystolica и на бактерии, сопутствующие этим куль­ турам. Концентрации на 1 мл составляли: для цист— 100, для бактерий — 500 000— 1 000 000. Испытания выполнялись отдель-. но с тремя обеззараживающими агентами — жидким хлором', гипохлоритом кальция и озоном. Температура растворов при испытании составляла 27°С.

Полученные результаты указанных исследователей сведе­ ны в табл. 10, где время цистицида в минутах дано в функции от величины pH и способа обработки. Таким образом, по

1 Цисты — плотные •оболочки, образующиеся вокруг одноклеточных орга­ низмов (например, жгутиковых, корненожек) ’ при их размножении, а также в неблагоприятных для них условиях (например, при пересыхании водоемов

(Ит. п.).

32


Т а б л и ц а 8

Действие озона на чистые культуры бактерии,

введенные в

воду

 

 

 

 

из

городского водопровода

 

 

 

 

 

 

 

Наиболь­

Потреб­

Потреб­

Наим ень-

Потреб­

Потреб­

Виды

микроор­

ший на­

ший на­

чальный

ность в

ное время

чальный

ность в

ное вре­

ганизмов

 

 

счет в

озоне в

выдержки

счет

в

озоне в

мя вы­

 

 

 

 

тыс.

мг/л

в мин

тыс.

мг/л

держки

 

 

 

 

на 1 мл

 

 

на 1 мл

 

в мин

Escherichia

 

0,95

 

 

 

0,9

 

coli . . .

 

.

1000

1

2,2

 

1

Escherichia

coli

 

 

 

 

 

 

 

var.

communior

47

1,2

1

23

 

0,95

1

Gaffnia

tetra-

 

1,5

 

52

 

1,5

 

gena

. .

.

1000

I

 

1

Staphilococcus

50

 

3

 

 

1,7

 

aurens . .

.

1

10

 

1

Staphilococcus

55

 

1

 

 

0,95

 

albus . .

 

.

2

20

 

1

Mycobacteri­

45

 

 

25

 

 

 

um

citreus

.

1 ,2 '

1

 

1

1

Aerobacter

90

0,3

3

25

 

1

 

aerogenes

 

 

 

1

Aerobacter

 

0,4

3

 

 

0,5

 

cloacae .

 

.

1000

1000

 

1

Bacillus

 

sub-

70

1,5

5

 

 

1,5

3

tilis

. .

 

.

12

 

Bacillus

 

cit­

 

 

 

7

 

 

 

reus . .

 

,

10

1,2

1

 

1

1

Bacillus

 

ce-

3

 

 

 

 

 

 

reus

. .

 

.

1,2

1

2

 

0,8

1

Salmonola en-

80

1,7

 

52

 

1,55

 

teritidis

.

.

1

 

1

Salmonola

 

 

 

85

 

1,85

3

typhi . .

. .

1000

2,2

1

 

- Seracia

 

mar-

90

Следы

 

50

 

Следы

 

:escens .

 

.

1

 

1

Psendomonas

95

1,5

 

 

 

0,3

 

fluorescens

 

 

1

10

 

1

Psendomonas

60

 

3

 

 

0,5

 

aeroginosa

 

 

1

12

 

1

заключению авторов исследования, время, потребное для унич­ тожения диет и сопутствующих бактерий озоном с остаточной

величиной 0,3 мг/л

значительно меньше (2—7,5 мин)

вре­

мени (15—20

мин),

необходимого

для использования

хлора

с остаточной

величиной 0,5—1 мг/л.

Влияние величины pH

меньше сказывается на действии озона, чем на действии хло­ ра, что особенно заметно в интервале значений рН = 6-р9.

Вирулицидное действие озона. Озон оказывает резко выра­ женное, быстрое и радикальное воздействие на многие виру-

2—412

33