7.5J.2. Обесцвечивание и дезодорация, обезжелезивание и демаиганация воды

Озпи принадлежит к числу наиболее сильных окислителен; в его моле­куле два атома кислорода объединены двойной связью, а третий—координа­ционной валентностью, чем и объясняются его окислительные свойства. Как

сильный окислитель озон реагирует с окрашенным» органическим» примесями, в результате чего интенсивность их окраскн снижается, Расход озона на обесивечпванне природных вод колеблется в довольно широких пределах— от 1—2 до 15—18 мг/л.

Кинетика обесцяечнвання воды озоном удовлетворительно описывается уравнениями реакции второго порядка. При температуре до 15"С реакция протекает в области, близкой к кинетической, н определяется скоростью химического процесса, а прн более высокой температуре—в диффузионной области. Скорость процесса прн этом сгаиояится зависимой от поступлении реагирующих веществ. В условиях водоподготовкн для полноты протекания процесса наряду с развитием фазовой поверхности существенным фактором является обеспечение необходимого времени контакта.

Рнс. 7.15. Схема окисления гумнновых веществ озоном.

Химизм процесса озонирования окрашенных прнмесен заключаетсв в том, что прн взаимодействии гумусовых кислот с озоном происходит окисление всех боковых цепочек и метокспльных групп до СО> и карбоксильных групп, з фенольных гпдрокенлоя—до хннонов. Молекулы высокомолекуляр­ных гумусовых веществ разрываются по месту мостиков с образояаннем более простых и менее окрашенных соеднневин. Прн озонировании образуются до 20—40⁰о С0₂ и ничтожное количество щавелевой, уксусной н муравьиной кислот. Гуминовые кислоты при озонировании превращаются в апокреновые, апокреновые — в креповые, а те —в малоокрашенные кнслоты (рис. 7,15). Поэтому при озонировании происходят значительное обесцвечивание воды и малое снижение окнсляемостн. Оставшиеся в воде после озонирования кре­повые п субкреноиые кислоты по своему физиологическому действию не вред- ны для живых организмов, кяк и исходные гумусовые кислоты.

При обработке воды оэоном я отличие от других реагентных методов очистки минеральный состав, щелочность, pH, показатель стабильности и свободная углекислота не изменяются. В процессе озонирования происходит насыщение воды ннслородом, снижается цветность н исчезают запахни прив­кусы. В периоде февраля по апрель прн обработке диепровенон воды озоном наблюдалось повышение ее цветности на 10—15, а в неноторые днн на 30—40

40. град, мутность соответственно увеличивалась на 0,9—1,9 мг/л. Установле­но, что причиной таного повышения цветности прн озонировании воды яв­ляются примеси железа и марганца, которые поступают в водохранилища в зимнее время нз почвы. Прн онисленнп озоном онн дают окрашенные онепды, ноторые легко задерживаются фильтрами. Таким образом, прн пост- озонировании происходят дополнительное обесцвечивание воды и ее дезодо­рация; преозоннрованне может использоваться для обезжелезиваипя и деманганацнн воды.

1. Применение других окислителей в технологии обработки воды

В технологии обработни воды применяются перманганат налия и иногда пер- оненд водорода. Перманганат налия используется для удаления привкусов н запахов воды, а танже для получения песна, нонрытого оксидами марганца.

Оннслнтельным действием образующихся перонендов металлов объяс­няется повышенная бантернцпдность элентролнтнчески полученных раство­ров серебра, медн и др.

При действии бактерицидных ультрафиолетовых лучей на воду в ней об­наруживают следы пероненда водорода; в воздухе образуется озон.