Sử dụng phương pháp khử trùng bằng Ozone trong bể bơi

Được phát hiện vào những năm 1940, ozone đã được sử dụng để khử trùng và khử trùng nước trong khoảng 20 năm trở lại đây. Chỉ có hai cách để ozone tác động lên các chất ô nhiễm trong nước. Một là quá trình oxy hóa trực tiếp, tức là phân tử ozone tác động trực tiếp lên chất ô nhiễm. Cách còn lại là quá trình oxy hóa gián tiếp, quá trình phân hủy một phần của ozon tạo ra các gốc hydroxyl và chất hữu cơ trong nước. Phản ứng oxy hóa gián tiếp diễn ra khá nhanh, không chọn lọc và có thể phản ứng với nhiều chất ô nhiễm khác nhau. Những điểm sau đây cần lưu ý khi sử dụng phương pháp khử trùng bằng hóa chất trong bể bơi.

1. Chu kỳ bán hủy của ozone trong nước chỉ tồn tại khoảng 3-18 phút và chu kỳ lọc nước hồ bơi lớn hơn nhiều. Do đó, ozone không khử trùng toàn bộ sau khi vào bể bơi, khiến một phần nước trong bể bơi có thể không được khử trùng hoàn toàn. Vì vậy, hồ bơi không thể được khử trùng chỉ bằng ozone mà phải bổ sung thêm một số chất khử trùng clo hoặc sử dụng chất ổn định ozone để kéo dài thời gian ozone có tác dụng trong nước.

2. Ozone có khả năng oxy hóa mạnh, phân hủy chất hữu cơ thành các phân tử đơn giản và các phân tử này không tham gia vào quá trình phản ứng của ozone với dòng nước. Vì vậy, chúng có thể trở thành nguồn dinh dưỡng thiết yếu cho sự phát triển của tảo xanh. Kết quả là thành hồ bơi hoặc góc hồ bơi dễ bị tảo xanh phát triển. Nồng độ ozone trong nước hồ bơi không thể tiêu diệt được tảo xanh, do đó sẽ có vấn đề sàng lọc ưu sinh và kháng thuốc, đây cũng là một lý do để thêm chất khử trùng clo hoặc chất ổn định ozone vào bể ozone.

3. Cơ chế phản ứng của ozone trong bể bơi là phá hủy quá trình chuyển hóa amoniac, nitơ hữu cơ của cơ thể con người trước tiên (như mồ hôi, nước tiểu, chất nhầy mũi, gàu, v.v.) và sau đó tiêu diệt các vi sinh vật trong nước. Khi sử dụng hồ bơi, ozone sẽ đảm nhiệm chức năng lọc nước thay vì khử trùng. Nói cách khác, khi có nhiều người bơi, có thể tạo điều kiện cho vi khuẩn coliform phát triển. Do đó, thời gian hoạt động của máy tạo ozone không được quá ngắn.

4. Ozone có thể phân hủy chất hữu cơ trong thời gian ngắn và quá trình oxy hóa clo diễn ra chậm. Vì vậy, khi sử dụng ozone, cần phải định vị để xử lý chất hữu cơ, để nước hồ bơi không có cơ hội kết hợp clo. Nghĩa là, việc bố trí hệ thống đường ống phải làm cho nước hồ bơi tiếp xúc với ozon trước để phân hủy chất hữu cơ rồi mới tiến hành quá trình khử trùng bằng clo, tránh tạo ra mùi clo hoặc ozon và clo phá hủy lẫn nhau.

5. Hiệu suất khuếch tán của ozone được xác định bởi kích thước của bong bóng. Diện tích bề mặt của bong bóng càng nhỏ thì khả năng tiếp xúc với nước càng lớn. Do đó, bong bóng quá lớn không chỉ có hiệu quả kém mà còn tạo ra tạp chất ozone chưa phản ứng trong bong bóng. Khi bong bóng chứa ozone tràn ra ngoài, nó sẽ gây bỏng đường hô hấp khi con người thở.

6. Giá trị CT ozone (C là nồng độ, T là thời gian) là một trong những thông số thiết kế chính của hệ thống khử trùng và tạo ozone. Ví dụ, máy tạo ozone có nồng độ ozone là 0,4 mg/L và thời gian tiếp xúc là 4 phút. Vậy giá trị CT là 1,6.

7. Quá trình oxy hóa của ozon có khả năng tạo bông cặn nhỏ. Khi ozone tiếp xúc hoàn toàn với giá trị CT hiệu dụng, sau đó nó sẽ đi vào hệ thống đường ống của quy trình sàng lọc. Khả năng kết bông vi mô cho thấy hiệu quả cao, chỉ cần một lượng nhỏ chất làm trong là enzyme. rất dễ để duy trì góc nhìn của nước ở độ cao trên 70 mét.

8. Hệ thống ozone không thể sử dụng cho suối khoáng hoặc suối nước nóng vì suối khoáng hoặc suối nước nóng chứa nhiều ion sắt, ion mangan và chất hữu cơ. Việc bổ sung ozone vào nước có đặc tính này chủ yếu được sử dụng để trung hòa và oxy hóa, sau đó là làm đổi màu sắt và mangan trong hồ bơi. Nhiệt độ cao cũng là một trong những đặc điểm của nước hồ bơi này và là một yếu tố quan trọng khác không phù hợp với hệ thống ozone. Trên thực tế, ozone có trong nước hồ bơi ở nhiệt độ trên 38 độ C và khó có thể tồn tại quá 30 giây. Vì vậy, gần như không thể đạt được giá trị CT hiệu quả của ozone trong thời gian tiếp xúc ngắn như vậy.