Die Verwendung der Ozonsterilisation in Schwimmbädern

Ozon wurde in den 1940er Jahren entdeckt und wird seit etwa 20 Jahren zur Sterilisation und Desinfektion von Wasser eingesetzt. Ozon kann auf Schadstoffe im Wasser nur auf zwei Arten einwirken. Eine davon ist die direkte Oxidation, also die direkte Einwirkung von Ozonmolekülen auf Schadstoffe. Die andere Möglichkeit ist die indirekte Oxidation. Durch die teilweise Zersetzung von Ozon entstehen Hydroxylradikale und organische Stoffe im Wasser. Die indirekte Oxidationsreaktion ist ziemlich schnell, nicht selektiv und kann mit verschiedenen Schadstoffen reagieren. Bei der Anwendung dieser chemischen Entkeimungsmethoden im Schwimmbad sind folgende Punkte zu beachten.

1. Die Halbwertszeit von Ozon im Wasser beträgt nur etwa 3–18 Minuten, und der Filterzyklus des Poolwassers ist viel länger. Daher führt Ozon nach dem Eintritt in das Schwimmbecken nicht zu einer vollständigen Desinfektion, was dazu führen kann, dass ein Teil des Wassers im Schwimmbecken möglicherweise nicht vollständig sterilisiert ist. Daher kann das Schwimmbecken nicht allein durch Ozon sterilisiert werden. Stattdessen müssen einige Chlordesinfektionsmittel oder Ozonstabilisatoren hinzugefügt werden, um die Einwirkzeit des Ozons im Wasser zu verlängern.

2. Ozon hat eine starke Oxidationsfähigkeit, die die organische Substanz in einfache Moleküle zerlegt, und diese Moleküle gelangen nicht mit dem Wasserfluss in den Ozonreaktionsprozess. Sie könnten somit zur wesentlichen Nahrung für das Wachstum von Grünalgen werden. Dies führt dazu, dass sich an der Beckenwand oder im Beckenwinkel Grünalgen bilden. Die Ozonkonzentration im Poolwasser kann die Grünalgen nicht abtöten, daher kommt es zu Problemen mit eugenischen Untersuchungen und Arzneimittelresistenzen. Dies ist ein weiterer Grund für die Zugabe von Chlordesinfektionsmitteln oder Ozonstabilisatoren in den Ozontank.

3. Der Reaktionsmechanismus von Ozon im Schwimmbecken besteht darin, zunächst den Stoffwechsel des menschlichen Körpers von Ammoniak und stickstoffhaltigen organischen Stoffen (wie Schweiß, Urin, Nasenschleim, Epithelschuppen usw.) zu zerstören und dann die Mikroorganismen im Wasser abzutöten. Bei der Nutzung des Schwimmbeckens mit höchster Auslastung übernimmt das Ozon die Filterung des Wassers statt dessen Sterilisation. Mit anderen Worten: Wenn es viele Schwimmer gibt, können die Wachstumsbedingungen für Colibakterien geschaffen werden. Daher sollte die Betriebszeit des Ozongenerators nicht zu kurz sein.

4. Ozon kann organische Stoffe in kurzer Zeit zersetzen und der Prozess der Chloroxidation ist langsam. Daher sollte Ozon bei der Verwendung so positioniert werden, dass es die organischen Stoffe behandelt, sodass das Poolwasser keine Möglichkeit hat, sich mit Chlor zu verbinden. Das heißt, die Anordnung des Rohrleitungssystems sollte dafür sorgen, dass das Poolwasser zuerst mit Ozon in Kontakt kommt, um die organischen Stoffe zu zersetzen, und dann den Chlorierungsprozess durchführen, wodurch die Entstehung von Chlorgeruch oder die gegenseitige Zerstörung von Ozon und Chlor vermieden wird.

5. Die Diffusionseffizienz von Ozon wird durch die Größe der Blase bestimmt. Je kleiner die Oberfläche der Blase, desto größer die Wahrscheinlichkeit eines Kontakts mit Wasser. Daher ist eine zu große Blase nicht nur wirkungslos, sondern führt auch zu nicht umgesetztem Ozon in der Blase. Wenn Ozonblasen überlaufen, kann es beim Atmen zu Verbrennungen der Atemwege kommen.

6. Der Ozon-CT-Wert (C für Konzentration, T für Zeit) ist einer der wichtigsten Konstruktionsparameter des Ozongenerators und des Desinfektionssystems. Beispielsweise hat der Ozongenerator eine Ozonkonzentration von 0,4 mg/l und die Kontaktzeit beträgt 4 Minuten. Der CT-Wert beträgt also 1,6.

7. Die Oxidation von Ozon hat eine Mikroflockungsfähigkeit. Wenn das Ozon in einem wirksamen CT-Wert vollständig kontaktiert ist, gelangt es anschließend in das Rohrleitungssystem des Prüfverfahrens. Die Mikroflockungsfähigkeit ist sehr effektiv und erfordert nur eine geringe Menge an Enzymklärmittel. Ab einer Tiefe von 70 Metern ist es leicht, die Wasserperspektive beizubehalten.

8. Das Ozonsystem kann nicht für Mineralquellen oder heiße Quellen verwendet werden, da diese große Mengen an Eisenionen, Manganionen und organischen Stoffen enthalten. Die Zugabe von Ozon zu Wasser mit dieser Eigenschaft dient meist der Neutralisierung und Oxidation, gefolgt von der Entfärbung von Eisen und Mangan im Pool. Eine weitere Eigenschaft dieses Poolwassers ist die hohe Temperatur, ein weiterer wichtiger Faktor, der es für das Ozonsystem ungeeignet macht. In der Praxis ist Ozon in Poolwasser über 38 Grad Celsius vorhanden und kann kaum länger als 30 Sekunden bestehen. Daher ist es nahezu unmöglich, den effektiven CT-Wert von Ozon in einer so kurzen Kontaktzeit zu erreichen.