Otsonointiprosessin desinfiointitehon optimointi talousveden ...

28
1,5 log otsoniannoksella 1,7 mg/l ja talvella 0,8 log (5,3 °C) otsoniannoksella 2,2 mg/l.
Variaatio inaktivaatiotehossa oli suurta etenkin lämpimän veden aikana. WBE:n täyden
mittakaavan prosessissa saavutettiin keskimäärin 0,8 log SSRC-inaktivaatio CT-arvolla
1,5 (mg/l)*min veden lämpötilan ollessa 8-11 °C. Lämpimässä 21-asteisessa vedessä
inaktivaatio oli 1,2 log CT-arvolla 1,0 (mg/l)*min. Lämpötilan nousu näytti kaksinkertaistavan
inaktivaatiotehon. (Hijnen et al. 2002, 2004)
Hijnen et al. (2002) havaitsi myös että pienillä otsonijäännöksillä (C=0,095 mg/l)
kontaktiajan kasvattaminen 4 minuutista 20 minuuttiin ei lisännyt inaktivaatiota. Hijnen’n
et al. (2004) koejärjestelyssä huomattava osa inaktivaatiosta tapahtui kaasun syöttökammiossa.
Tämän perusteella yleinen tapa jättää kaasun syöttökammiossa tapahtuva
desinfiointi huomioimatta otsonoinnin suunnittelussa saattaa johtaa desinfiointitehon
aliarviointiin joillain mikro-organismeilla. Syöttökammiossa tapahtuvan inaktivaation
osuus näytti kuitenkin riippuvan veden DOC-pitoisuudesta. Alhaisemman DOCpitoisuuden
vedessä havaittu inaktivaatio oli samaa luokkaa syöttökammiossa ja kontaktikammioissa.
2.3 Otsonidesinfioinnin toteutus
2.3.1 Aineensiirto ja otsonikontaktorit
Otsonin valmistuksen jälkeen otsonia sisältävä kaasu on saatettava kontaktiin käsiteltävän
veden kanssa. Tämä vaatii tehokasta aineensiirtoa kaasusta nesteeseen.
Kun materiaalia siirtyy faasista toiseen niitä erottavan rajapinnan yli, aineen siirtymistä
vastustava voima aiheuttaa molempiin faaseihin konsentraatiogradientin. Tämä
konsentraatioero toimii aineensiirron pakotevoimana. Konsentraatioerosta riippuvaa
moolivirtausta N voidaan kuvata aineensiirtokertoimen k avulla. Aineensiirtoa voidaan
kuvata kaksoisfilmiteorialla, jossa rajapinnan molemmin puolin on laminaarinen kerros,
joka kuvaa faasin vastusta (kuva 2.13).
Kuva 2.13 Kaksoisfilmiteoria. Molemmissa filmeissä on lineaariset konsentraatiogradientit
(c G -c Gi ) ja (c Li -c L ). δ on filmin paksuus. (Gottschalk et al. 2010)