Otsonointiprosessin desinfiointitehon optimointi talousveden ...
Otsonointiprosessin desinfiointitehon optimointi talousveden ...
Otsonointiprosessin desinfiointitehon optimointi talousveden ...
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
35<br />
2.4.2 Epäorgaanisten yhdisteiden hapetus<br />
Talousvedestä poistetaan rautaa ja mangaania esteettisistä syistä. Ne aiheuttavat eitoivottuja<br />
vaikutuksia kuten väriä, saostumia, vaatteiden ja vesikalusteiden värjäytymistä.<br />
Kahdenarvoinen rauta ja mangaani (Fe 2+ , Mn 2+ ) voidaan poistaa hapettamalla ne<br />
kolmenarvoiseen muotoon, jossa ne muodostavat liukenemattomia hydroksideja ja oksideja<br />
(Fe(OH) 3 , MnO 2 ). Nämä voidaan erottaa edelleen selkeytyksessä tai suodatuksessa.<br />
Raudan ja mangaanin poistoon voidaan käyttää prossin alkupäähän sijoitettavaa esiotsonointia.<br />
Korkeat orgaanisen aineen pitoisuudet voivat kuitenkin vaikeuttaa mangaanin<br />
poistoa. (Langlais et al. 1991)<br />
Otsoni voi hapettaa myös jodideja, bromideja ja klorideja. Jodidit hapettuvat hyvin<br />
nopeasti jodaateiksi, mutta ne eivät ole vedenpuhdistuksen kannalta tärkeitä, sillä jodidipitoisuudet<br />
luonnon vesissä ovat alhaisia. Jodaatti ei aiheuta syöpäriskiä, sillä se pelkistyy<br />
elimistössä nopeasti takaisin jodidiksi. Bromidien hapettuminen bromaateiksi sen<br />
sijaan on haitallista. Otsonoinnissa muodostuvat bromaatit ovat potentiaalisia karsinogeenejä,<br />
joiden syntymistä tulee välttää. Kloraatilla saattaa olla myrkkyvaikutuksia,<br />
vaikka WHO ei ole asettanut sille pitoisuusrajaa. Sveitsissä kloraattipitoisuuden rajaarvo<br />
talousvedessä on 200 µg/l. WHO suosittelee kloraattikonsentraation pitämistä<br />
mahdollisimman alhaisena. (Gottschalk et al. 2010)<br />
2.4.3 Orgaanisten yhdisteiden hapetus<br />
Luonnon orgaanisen aineen, NOM:n, poistoa varten otsonointi sijoitetaan yleensä prosessin<br />
keskivaiheeseen. Otsonoinnin tehtävänä on poistaa väriä ja UV-absorbanssia,<br />
lisätä biohajoavan orgaanisen aineen määrä ennen biologista käsittelyä, vähentää desinfioinnin<br />
sivutuotteiden kuten trihalometaanien (THM) muodostumismahdollisuutta ja<br />
vähentää DOC/TOC-pitoisuutta mineralisaation avulla. TOC-vähenemän saavuttamiseen<br />
tarvittavat otsoniannokset ovat kuitenkin hyvin suuria. (Gottschalk et al. 2010)<br />
Humusyhdisteiden otsonoinnissa TOC pysyy yleensä samana tai vähenee hieman (Camel<br />
& Bermond 1998). Väriä ja UV-absorbanssia sen sijaan saadaan vähennettyä matalillakin<br />
otsoniannoksilla, ja sitä tapahtuu myös esiotsonoinnin yhteydessä. Väristä voi<br />
poistua jopa 90 % ja UV-absorbanssista 20–50 %. (Gottschalk et al. 2010) Humusaineden<br />
otsonointi johtaa nopeaan värinpoistoon ja UV-absorbanssin vähenemiseen, sillä<br />
otsoni hapettaa valoa absorboivien yhdisteiden aromaattisia kaksoissidoksia. Otsoni<br />
pilkkoo humusyhdisteitä pienemmiksi, kuten fenoli- ja happoyhdisteiksi. Molekulaarinen<br />
otsoni hyökkää ensin humushappojen reaktiivisimpien kohtien (aromaattisten osien<br />
tai konjugoitujen kaksoissidosten) kimppuun. Rektioiden edetessä muodostuu radikaaleja,<br />
jotka hapettavat humusta epäselektiivisesti. Radikaaliketjureaktio alkaa sitä aiemmin,<br />
mitä korkeampi on veden pH. (Camel & Bermond 1998). Myös hajua ja makua veteen<br />
aiheuttavia tyydyttymättömät orgaanisia yhdisteitä voidaan hapettaa otsonoinnilla tai<br />
AOP-tekniikoilla. (Gottschalk et al. 2010)<br />
Assimiloituvan orgaanisen hiilen (AOC) muodostumisessa käytettävät otsoniannokset<br />
ovat 1-2 mgO3/mgDOC luokkaa. AOC/DOC-suhde otsonoinnin jälkeen on tyypilli-
Change language