Ozonowana Woda Butelkowana: Proces i Zastosowanie
- Szczegóły
Instalacje uzdatniania wody są obecnie nieodzownym elementem wielu obszarów życia codziennego i przemysłu. Ich zadaniem jest poprawa jakości cieczy poprzez usuwanie niepożądanych składników, takich jak zanieczyszczenia mechaniczne, sole, bakterie czy nadmiar żelaza i manganu. Proces ten umożliwia dostarczenie wody spełniającej określone normy, zarówno dla celów konsumpcyjnych, jak i technologicznych. W zależności od przeznaczenia stosuje się różne metody, w tym filtrację, odwróconą osmozę czy zmiękczanie. Zapotrzebowanie na skuteczne systemy oczyszczania rośnie z uwagi na coraz bardziej wymagające standardy jakości oraz rozwój technologii, w których czystość wody odgrywa istotną rolę.
W domach jednorodzinnych oraz blokach mieszkalnych instalacje uzdatniające stosuje się głównie w celu poprawy parametrów cieczy płynącej z sieci wodociągowej lub ze studni głębinowych. W wielu regionach kraju ciecz zawiera wysokie stężenie związków wapnia i magnezu, co prowadzi do powstawania kamienia kotłowego w urządzeniach AGD oraz na armaturze. Aby temu zapobiec, montuje się stacje zmiękczające, które przedłużają żywotność instalacji hydraulicznych i sprzętów codziennego użytku. W budynkach wielorodzinnych uzdatnianie często odbywa się centralnie, co pozwala na zaopatrzenie wszystkich mieszkań w wodę o lepszych właściwościach fizykochemicznych.
W sektorze przemysłowym instalacje uzdatniające mają znaczenie strategiczne. Woda stosowana w produkcji, chłodzeniu maszyn czy myciu elementów musi być wolna od substancji, które mogłyby zakłócić proces technologiczny. W zakładach chemicznych, farmaceutycznych, spożywczych czy kosmetycznych kluczowe jest osiągnięcie wysokiego poziomu czystości, dlatego wykorzystuje się wieloetapowe systemy, w tym demineralizatory oraz technologie membranowe. W obiektach komercyjnych, takich jak hotele, restauracje czy szpitale, odpowiednia jakość wody wpływa na komfort użytkowników oraz bezpieczeństwo sanitarne.
Proces Uzdatniania Wody
Uzdatnianie wody polega na dostosowaniu jej właściwości fizykochemicznych do wymagań wynikających z jej przeznaczenia. Podstawowym czynnikiem decydującym o sposobie uzdatniania wody jest jej skład. Dlatego przed doborem technologii i uzdatniania wody konieczne jest wykonanie analizy fizykochemicznej przez profesjonalne laboratorium. Proces uzdatniania dokonuje się na kilka sposobów np. poprzez flokulację, koagulację, filtrację, napowietrzanie i dezynfekcję.
Flokulacja i Koagulacja
Podczas flokulacji zanieczyszczenia koloidalne łączą się w większe płatki, które łatwiej się w wodzie, a następnie osadza się je i filtruje. Koagulacja, tj. proces, w którym następuje neutralizacja ładunku elektrycznego cząstek koloidalnych, w którego odbywa się flokulacja, tj. zlepianie się małych cząstek w większe agregaty. Te większe agregaty następnie są usuwane w wyniku filtracji na odpowiednich filtrach.
Przeczytaj także: Skład wody mineralnej Żywiec
Odżelazianie i Odmanganianie
Odżelazianie wody polega na utlenianiu rozpuszczonego żelaza Fe2+, a następnie utlenia się tlenem z powietrza do Fe(OH)3. Proces ten może być realizowany przez napowietrzanie lub wapnowanie. Dalszy proces przebiega jak wyżej. Odmanganianie polega na utlenianiu związków manganu na powierzchni odpowiednio uformowanego złoża manganowego.
Dezynfekcja
Dezynfekcja ma na celu zniszczenie bakterii i mikroorganizmów zawartych w wodzie. Chlorowanie jest powszechnie stosowaną metodą dezynfekcji ze względu na swoje właściwości bakteriobójcze i dezynfekcyjne. Ozonowanie, wykorzystuje ozon, który jest silnym utleniaczem i dezynfektantem.
Odgazowanie
Odgazowanie ma na celu usunięcie gazów rozpuszczonych w wodzie, takich jak dwutlenek węgla. Dwutlenek węgla jest agresywnym gazem, który powoduje korozję metali. Ponadto rozpuszcza CaCO3, np. wzrasta zawartość soli. Ponieważ rozpuszczalność gazów maleje ze wzrostem temperatury, można je usunąć przez ogrzewanie wody.
Zmiękczanie Wody
Zmiękczanie wody polega na usunięciu z niej związków powodujących twardość, czyli głównie soli wapnia i magnezu. Można to osiągnąć poprzez:
- Ogrzanie wody, co usuwa twardość przemijającą.
- Dodawanie substancji chemicznych, takich jak wapno i soda, polifosforany itp., które wiążą jony wapnia i magnezu.
Skutki Twardej Wody
Twarda woda powoduje powstawanie mułu kotłowego. Kamień kotłowy jest złą przewodnikiem ciepła, jego przewodności wynosi 0,3 - 21 kJ/m h0C. Powoduje straty energii i może prowadzić do uszkodzeń instalacji. W skład kamienia mogą wchodzić inne substancje, np. ciśnieniem. Kamień powstaje w wodzie wrzącej. Osady wapnia i magnezu powodują duże straty energii (1 mm warstwy osadów zwiększa zużycie energii o ok. 10%). Dodatkowo, osady w rurach wodociągowych stanowią idealne środowisko dla rozwoju najróżniejszych mikroorganizmów.
Przeczytaj także: Porady dotyczące uzdatniania skażonej żywności
Metody Usuwania Kamienia Kotłowego
Kamień kotłowy można usunąć metodą chemiczną, roztwarzając go w roztworach kwasów np. HCl, H3PO4 itp. Proces prowadzi się w podwyższonej temperaturze ok. 60 - 800C.
Zmiękczanie Wody Metodami Chemicznymi
Zmiękczanie wody metodą wapienną polega na dodawaniu do wody wapna hydratyzowanego Ca(OH)2. Woda surowa z rozdzielacza kierowana jest do sytnika wapna, w którym jest nasycana wodorotlenkiem wapniowym ( stężenie Ca(OH)2 w nasyconym roztworze wodnym wynosi ok. Zmiękczanie wody metodą wapienno-sodową wykorzystuje wapno i sodę kalcynowaną Na2CO3. Dodawanie wapna powoduje wytrącanie węglanu wapnia, a soda usuwa twardość nie węglanową. Wartości stałe 0.5 i 1 określają nadmiar reagentów stosowany dla przeprowadzenia reakcji strącania całkowitego.
Zmiękczanie wody metodą fosforanową jest proces końcowy po wstępnym zmiękczeniu metodą wapno-soda. Twardość szczątkowa uzyskana tą metodą wynosi ok. mval/dm3. dziala w podobny sposób, jak opisany powyżej. Inne źródła podają tzw. gdzie oznaczenia jak powyżej, ale dawka wyrażana w [g/m3] zmiękczanej wody.
Inne Metody Uzdatniania
Do innych metod uzdatniania wody należą destylacja i metody membranowe, takie jak elektrodializa i elektroosmoza. Są to jednak procesy energochłonne i przez to kosztowne.
Ozonowanie Wody: Alternatywa dla Chlorowania
Zastosowanie chloru jako środka dezynfekującego jest praktykowane na całym świecie. Powszechnie znane efekty towarzyszące procesowi chlorowania wody to jej nieprzyjemny smak i zapach. Podczas reakcji chloru ze związkami organicznymi mogą powstawać liczne produkty dezynfekcji, a wiele z nich w nadmiernej ilości nie jest obojętnych dla zdrowia człowieka. Najlepiej poznaną grupą ubocznych produktów chlorowania są trihalometany (THM). Dwutlenek chloru - obok ozonu - jest coraz częściej stosowany do dezynfekcji zamiast chloru gazowego. Dwutlenek chloru ma silne właściwości bakteriobójcze, wirusobójcze oraz zarodnikobójcze. Hamuje rozmnażanie glonów, niszczy też fito- i zooplankton.
Przeczytaj także: Problem z wodą pitną w Krotoszynie
Ozon jest zarówno bardzo silnym utleniaczem, jak i dezynfektantem. Zastosowanie ozonu do dezynfekcji jest celowe wówczas, gdy zawodzi chlorowanie z powodu tworzenia chlorowych pochodnych związków organicznych lub związków nadających wodzie smak i zapach. Zabieg ozonowania wyraźnie poprawia właściwości organoleptyczne spożywanej wody. Istotną wadą ozonu, jako dezynfektanta jest jego mała trwałość, przez co ozonowana woda pozostaje aseptyczna przez krótki czas (tzn. nie można jej bezpiecznie przesyłać długimi rurociągami).
Procesy dezynfekcji wody przeznaczonej do spożycia kontrolowane są na każdym etapie jej produkcji. Dla nas konsumentów, to bardzo dobra wiadomość, ponieważ możemy być pewni, że w kranie znajduje się woda bezpieczna dla naszego zdrowia.
Ozonowanie Wody do Picia i Żywności
Słysząc o ozonowaniu wody, najczęściej mamy na myśli wodę pitną lub tę wykorzystywaną do mycia warzyw i owoców. Tymczasem uzdatnianie wody za pomocą ozonu ma dużo szersze zastosowanie zarówno w warunkach domowych, jak i przemysłowych. Za pomocą generatora ozonu możemy oczyścić wodę w przydomowym basenie. Dzięki temu wyeliminujemy lub przynajmniej znacząco ograniczymy konieczność stosowania chloru, którego używanie jak wiadomo, niesie ze sobą ryzyko wystąpienia wielu skutków ubocznych.
Woda ozonowa przyspiesza procesy leczenia i gojenia ran grzybiczych, szczególnie w przypadku cukrzycy i powiązanych z nią powikłaniach w obrębie kończyn dolnych. Opatrunki przygotowane z gazy jałowej, moczymy w wodzie poddanej procesowi ozonowania i obkładamy nią rany. W oczyszczonej wodzie możemy z powodzeniem dezynfekować przedmioty jak choćby dziecięce zabawki, smoczki, gryzaki. Ozonowanie wody to najpewniejszy, najszybszy i najbardziej ekonomiczny sposób na pozbycie się z niej niebezpiecznych bakterii i drobnoustrojów. Proces ten jest w pełni bezpieczny, a w jego trakcie nie są generowane żadne szkodliwe produkty uboczne. Woda, która dociera do naszych kranów, musi spełniać normy zdatności do spożycia, ale nie oznacza to, że jest całkowicie pozbawiona substancji mających negatywny wpływ na nasz organizm.
W wodzie kranowej pochodzącej z oczyszczalni wciąż może znajdować się materia organiczna i nieorganiczna, pestycydy i inne mikrozanieczyszczenia. Sięgając po urządzenie do ozonowania wody pitnej, możemy w domowych warunkach dokładnie ją oczyścić, wzbogacić w tlen i co równie istotne, pozbyć się nieprzyjemnej woni i smaku. Woda poddana działaniu cząsteczek ozonu jest całkowicie neutralna, nie posiada koloru ani zapachu.
Ozonowanie wody do picia zyskuje na popularności wśród osób, dla których środowisko naturalne i ekologiczny styl życia ma znaczenie. Koncerny produkujące i rozlewające wody mineralne, również poddają je ozonowaniu, bo proces ten nie zaburza naturalnego składu mineralnego wody, a pozwala efektywnie ją napowietrzyć. Różnica jest jednak taka, że przygotowując wodę ozonowaną w domu, w żaden sposób nie narażamy środowiska naturalnego na degradację. Kupując wodę butelkowaną, przyczyniamy się do milionowej produkcji opakowań z tworzyw sztucznych każdego roku.
Kupując owoce i warzywa na targu czy w markecie nie możemy być pewni, że zostały one wyhodowane bez udziału środków chemicznych. Wręcz przeciwnie, możemy być prawie pewni, że tak właśnie było. Jak zatem chronić się przed negatywnym wpływem nawozów na nasz organizm? Mycie warzyw i owoców - nawet dokładne i długotrwałe - nie gwarantuje 100% skuteczności pozbycia się niepożądanych substancji. Z pomocą przychodzi ozonowanie jedzenia, które na świecie staje się coraz bardziej powszechne. Idealnie byłoby, gdyby produkty były poddawane procedurze ozonowania już przez producentów i dystrybutorów. To jednak rzadkość, dlatego warto zaopatrzyć się w domowy, niewielkich rozmiarów generator ozonu przeznaczony do produktów spożywczych.
Ozon utlenia ściany komórkowe organizmów i nieodwracalnie niszczy patogeny. Ozonowanie żywności w skuteczny i szybki sposób działa na bakterie chorobotwórcze takie jak salmonella, e.coli czy clostridium. Prowadzi także do eliminacji mikrobów, zalążków pleśni i grzybów.
Generatory Ozonu i Ich Zastosowanie
Przeprowadzenie procesu ozonowania wymaga użycia generatora ozonu. Ozonatory dedykowane do powietrza i wody posiadają całkowicie odmienną charakterystykę wydajności. Zupełnie innych rezultatów oczekujemy bowiem od generatora, który powinien efektywnie zneutralizować nieprzyjemne zapachy w mieszkaniu o kubaturze 40 m3, a czymś zupełnie innym jest proces ozonowania 5 litrów wody przeznaczonej do picia czy też mycia owoców. Warto również zwrócić uwagę na sposób sterowania urządzeniem. Czy wystarczy nam sterowanie manualne, czy może dla większego komfortu wybierzemy ozonator sterowany zdalnie?
Generator ozonu OZONFILT Compact OMVb posiada konstrukcję modułową i jest zamontowany na ramie ze stali nierdzewnej. Ozonowana woda jest wytwarzana w odpowiedniej ilości w zbiorniku kontaktowym i odgazowującym instalacji i wykazuje stałe stężenie. Stamtąd jest transportowana do miejsca przeznaczenia. Istnieje możliwość ustawiania różnych wartości żądanego stężenia ozonu, które jest na bieżąco kontrolowane i utrzymywane na stałym poziomie przez obwód pomiarowo-regulacyjny. W zależności od zastosowania ozonowana woda jest transportowana przez ciśnienie systemowe lub za pomocą jednej, bądź kilku pomp wyprowadzających do miejsc przeznaczenia.
Podczas zmniejszania się i uzupełniania zapasu wody w zbiorniku nierozpuszczony ozon jest odprowadzany bezpiecznie na zewnątrz przez moduł do niszczenia resztek ozonu.
Alternatywne Źródła Wody: SKY WTR
Woda butelkowana to przemysł wart 350 mld dol., który opiera się na pozyskiwaniu wody spod ziemi. Jednym ze sposobów na rozwiązanie problemów z wodą ma być innowacyjne rozwiązanie - woda pozyskiwana bezpośrednio z powietrza. Firma Source, z siedzibą w Scottsdale w Arizonie, opracowała produkt o nazwie SKY WTR, który wkrótce trafi na rynek amerykański.
Woda w puszkach, destylowana z powietrza, będzie dostępna w sprzedaży w USA jeszcze w tym roku. Source chce jednak wejść na rynek klientów indywidualnych z mniejszymi urządzeniami. W tym celu firma wypuszcza puszkowaną wodę SKY WTR produkowaną z powietrza, która będzie do kupienia w amerykańskich sklepach. Ma to pomóc rozreklamować ideę Hydropaneli. Jak działa urządzenie? Słońce napędza wentylatory, które wciągają powietrze do higroskopijnego materiału, który wychwytuje parę wodną. Energia słoneczna powoduje, że materiały uwalniają wychwyconą parę wodną w postaci skoncentrowanego strumienia powietrza. Inteligentny sterownik dba o to, aby temperatura punktu rosy wewnątrz panelu była wyższa od temperatury otoczenia, co powoduje pasywną kondensację czystej wody. Czysta woda jest następnie ozonowana, co gwarantuje jej sterylność, a także mineralizowana, co zapewnia zdrowie i smak.
tags: #ozonowana #woda #butelkowana #proces
