水中臭氧浓度达到多少才能消毒杀菌

水中臭氧浓度达到多少才能消毒杀菌
 

       这个问题类似于询问“我需要加热多长时间才能把蛋煮熟？”从时间和温度的角度来看，这个问题更容易回答。在沸水中煮五分钟可以产生一个煮鸡蛋。在沸水中十分钟会产生一个煮熟的鸡蛋。可以用类似的方式回答臭氧问题：将臭氧暴露在0.5 ppm的臭氧水中大约三秒钟可以破坏大部分的大肠杆菌。在0.5 ppm的臭氧水中暴露6秒钟可以破坏大部分。时间和臭氧浓度是需要多少臭氧的两个主要因素。

       如果臭氧浓度较低，则破坏细菌所需的时间更长。以类似的方式，当温度较低时，烹饪肉的时间更长。较高的温度煮得更快，但也会产生不良的副作用。较高浓度的臭氧可以更快地消灭病原体，但也会产生不良的副作用。当烹饪一块肉时，目标是达到特定的内部温度。在消毒行业中，目标是特定的接触时间或CT值。 CT值通常以mg / min -1的单位给出，相当于ppm x时间（以分钟为单位）。

       CT消毒值是一个数字，告诉您何时将特定类型的病原体“煮熟”或灭活至所需水平。这些数字来自CT值图表。例如，图表1给出了一组用于灭活隐孢子虫的CT值。在15摄氏度下灭活大部分（2 Log）隐孢子虫所需的CT值为12。如果我的水中臭氧浓度为2ppm，那么我需要将水中的臭氧水平维持6分钟。臭氧浓度（2ppm）x时间（6分钟）= 12。

图表1

       另一张图表给出了用四种不同的消毒剂在5摄氏度下灭活大部分各种不同病原体的CT值。大肠杆菌与臭氧的CT值非常低，为0.02。浓度为0.5 ppm的臭氧仅需要0.04分钟（2.4秒）的接触时间即可灭活大部分的大肠杆菌。氯也是一种氧化剂，但它的强度不如臭氧。该图显示了三种不同形式的氯的CT值。它们都具有较高的CT值，因此对于相同水平的消毒，需要更高的浓度或更长的接触时间。

       当您开始查看CT图表1时，您会注意到水温对CT值有重大影响。在冷水中，臭氧的反应速度不如在温水中。但是请记住，较暖的水中的臭氧水平会氧化东西，因此下降速度更快。当臭氧水通过管道或反应室移动时，它可能会以4 ppm开始，并以2 ppm结束。 （请参见图表1）

       温度不是要考虑的因素。水中的矿物质或其他有机化合物将被臭氧氧化并降低其浓度。接触时间也可能根据水需求而变化。 CT值表提供了一个可靠的起点，但是在确定需要多少臭氧时，必须考虑所有其他影响臭氧并限制臭氧与特定生物接触的因素。 

臭氧在水中的应用浓度：

①水应用中臭氧溶解度在0.1mg/L～10mg/L之间。低值作为水消毒净化要求的很低浓度，高值作为“臭氧水消毒剂” 可达到的浓度值

②自来水臭氧净化，国际常规标准为0.4mg/L的溶解度值，保持4分钟，即CT值为1.6。

③水中余臭氧浓度保持在0.1～0.5mg/L作用5～10min可达消毒目的。

④矿泉水中臭氧溶解度在0.4～0.5mg/L时，即可满足杀菌保质要求。合理的臭氧投放量为1.5～2.0mg/L。

⑤瓶装水处理应达0.3～0.5mg/L的臭氧溶解度值，要求投加臭氧应满足 1m³水2g O₃的发生量。根据实践经验，臭氧发生浓度高于8mg/L时容易达到浓度。