عيوب معالجة مياه الأوزون

غالبًا ما تحتوي مياه الصرف الصحي ومياه الصرف الصحي على مجموعة محيرة من الجراثيم والمواد الكيميائية والملوثات القائمة على الكربون أو العضوية. تعد إزالة الجراثيم والمركبات العضوية جزءًا مهمًا من معالجة مياه الصرف الصحي ، والأوزون هو أحد المواد الكيميائية المستخدمة غالبًا للقيام بهذه المهمة. في حين أنه أكثر فعالية من الكلور في القضاء على الجراثيم ، إلا أن له بعض العيوب المهمة.

إذا كانت جرعة الأوزون منخفضة جدًا ، فقد تنجو بعض الجراثيم وخاصة تلك التي يمكن أن تشكل الأكياس. وبالتالي ، فإن تركيزات الأوزون الأعلى مفيدة. يصعب الحفاظ عليها ، مع ذلك ، لأن الأوزون أقل ذوبانًا في الماء 12 مرة من الكلور ، لذا فإن تركيزات المطهر القصوى التي يمكنك الوصول إليها تكون أقل بكثير عند استخدام الأوزون. علاوة على ذلك ، يتحلل الأوزون بسرعة كبيرة ، وكلما ارتفعت درجة الحرارة أو الأس الهيدروجيني ، زادت سرعة تحلله. إذا كان الماء غنيًا بالمركبات العضوية أو المواد الصلبة العالقة ، فقد يتم استهلاك الكثير من الأوزون من خلال التفاعلات مع هذه الملوثات الأخرى ، مما يترك كمية غير كافية للتدمير جراثيم. هذا هو السبب في أن الأوزون ليس خيارًا اقتصاديًا لمياه الصرف التي تحتوي على كميات كبيرة جدًا من المواد الصلبة العالقة أو إجمالي المركبات العضوية.

تفاعل الأوزون هو ما يجعله مطهرًا رائعًا. هذه القوة نفسها ، مع ذلك ، تأتي مع بعض العيوب المصاحبة. يمكن أن يتفاعل الأوزون مع العديد من المعادن ، بما في ذلك تلك المستخدمة في تغليف حاويات معالجة مياه الصرف الصحي ، لذلك يجب على المشغلين استخدام مواد مقاومة للتآكل مثل الفولاذ المقاوم للصدأ، الأمر الذي يجعل بناء المصانع أكثر تكلفة. علاوة على ذلك ، فإن تفاعل الأوزون يجعله مادة كيميائية سامة ، لذلك يجب على المشغلين تصميم المصانع بطريقة لا يتلامس فيها العمال مع غاز الأوزون المتسرب من الماء. هذا أيضا يزيد من تكلفة معالجة مياه الصرف الصحي بالأوزون.

الأوزون أكثر صعوبة في الإنتاج والتوصيل من الكلور. عادة ، يقوم مشغلو المصنع بتوليد الأوزون عن طريق تشغيل تيار كهربائي عبر الهواء الذي يمر بين قطبين ، وهي تقنية تسمى التفريغ الهالي. يتم إهدار حوالي 85 بالمائة من مدخلات الطاقة في نظام تفريغ الهالة على شكل حرارة. هذه الطريقة كثيفة الاستهلاك للطاقة والمعدات المطلوبة أكثر تعقيدًا من أنظمة المعالجة بالكلور ، مما يعني أن توليد الأوزون عادة ما يكون أكثر تكلفة من البدائل.

عندما يتفاعل الأوزون مع المركبات العضوية ، فإنه ينتج مجموعة متنوعة من المنتجات الثانوية. إذا كان الماء يحتوي على أيونات البروميد ، فإن معالجة الأوزون يمكن أن تشكل مركبات مبرومة مثل أيون البرومات ، وهو مادة مسرطنة محتملة للإنسان. وبالتالي ، يجب على المشغلين إما التحكم في الرقم الهيدروجيني أو تجنب استخدام الأوزون إذا كان الماء غنيًا بأملاح البروميد. أخيرًا ، يختلف الأوزون عن الكلور في عدم وجود بقايا أو مطهر متبقي بمجرد انتهاء العملية ؛ أي أوزون لا يتفاعل مع الملوثات يتحلل تمامًا. هذا يجعل الأمر أكثر صعوبة بالنسبة لمشغلي المحطة في مراقبة مدى جودة عمل التطهير نظرًا لعدم وجود مستوى متبقي من الأوزون في الماء يمكنهم مراقبته.