Ozone so với Clo trong khử trùng nước

Hệ thống ozone để xử lý nước nhằm giúp bảo vệ chống lại vi khuẩn, vi rút và mầm bệnh.  Khử trùng nước bằng công nghệ OzoneTech  là một trong những phương pháp để vô hiệu hóa các sinh vật gây bệnh nhằm ngăn chặn sự lây lan của các bệnh qua đường nước đến người dùng ở hạ lưu và môi trường.

Các tác nhân lây nhiễm có trong nước thải sinh hoạt chưa được xử lý

Cả ozone và clo đều có thể được sử dụng để điều trị các sinh vật này. Vì vậy, câu hỏi khi so sánh ozone và clo để khử trùng nước là “Cái nào tốt hơn?”

Clo từ lâu đã là lựa chọn mặc định. Nó là một chất oxy hóa mạnh mẽ và rất hiệu quả trong việc điều trị nhiều mầm bệnh. Tuy nhiên, các yếu tố như vấn đề môi trường, chi phí dài hạn, hiệu quả loại bỏ hạt và các vấn đề sức khỏe đã khiến ozone trở thành lựa chọn ưu tiên của nhiều thành phố.

Nước Ozone Khử Trùng Tốt Hơn Clo

Ozone, giống như clo, là một chất oxy hóa có hiệu quả trong việc loại bỏ vi khuẩn trong nước. Nó được công nhận là một trong những chất khử trùng và oxy hóa mạnh nhất và nhanh nhất có sẵn trên thị trường để xử lý nước. Mặc dù clo tiêu diệt nhiều vi sinh vật nhưng nó không thể xử lý tất cả các mầm bệnh lây truyền qua nước nếu sử dụng ở liều lượng được EPA phê duyệt. Ngược lại, ozone có thể vẫn đáp ứng tốt các quy định của EPA. Khi ozone phân hủy trong nước, các gốc tự do được hình thành là hydroperoxyl (HO ₂ ) và hydroxyl (OH) có khả năng oxy hóa lớn và đóng vai trò tích cực trong quá trình khử trùng. Vi khuẩn bị tiêu diệt bởi quá trình oxy hóa nguyên sinh chất, dẫn đến sự phân hủy thành tế bào (ly giải tế bào).

Quá trình Ozone hóa

Ozone được tạo ra bằng cách sử dụng máy tạo ozone. Điều này làm cho luồng không khí tiếp xúc với tia UV hoặc phóng điện điện áp cao, phương pháp này được gọi là phóng điện hào quang. Phương pháp phóng điện vầng quang thường được ưa thích hơn và diễn ra bằng cách phá vỡ hai nguyên tử oxy của một phân tử oxy (O ₂ ), sau đó sạc một trong các nguyên tử đó vào một phân tử oxy khác, do đó tạo ra các phân tử ozone (O ₃ ). Thật không may, ozone không thể được lưu trữ hoặc đóng gói vì tính không ổn định của nó.

Trong ứng dụng xử lý nước, nước thô đi qua một vòi phun Ejecter Venturi, tạo ra chân không và kéo khí ozone vào trong nước. Một phương pháp thay thế là khuếch tán bong bóng, trong đó không khí sủi bọt qua nước đang được xử lý. Vì ozone sẽ phản ứng với các chất gây ô nhiễm hoặc kim loại khác để tạo ra các oxit kim loại không hòa tan nên đôi khi cần phải lọc sau.

Giải thích về Ozone CT

CT là tích số của nồng độ chất khử trùng còn sót lại (C) tính bằng mg/l và thời gian tiếp xúc chất khử trùng tương ứng (T) tính bằng phút. Nói cách khác, ozone CT là nồng độ ozone hòa tan nhân với thời gian tiếp xúc.

Một số phương pháp xử lý khử trùng bằng ozone có thể được thực hiện rất nhanh chóng, nhưng các phương pháp xử lý khác sẽ yêu cầu nồng độ ozone cao hơn hoặc thời gian tiếp xúc trong nước lâu hơn. Thời gian tiếp xúc này là cần thiết để ozone hòa tan oxy hóa các chất ô nhiễm hữu cơ và khử trùng nước. Giá trị CT này được coi là không có đơn vị. Để đảm bảo đạt được mức độ khử trùng nhất định, nồng độ ozone có thể được giữ không đổi trong khi thời gian thay đổi hoặc ngược lại.
Ví dụ: giá trị CT mà ngành nước đóng chai thường sử dụng là 1,6. Điều này có nghĩa là liều lượng là 1,6 mg/l phút. Quá trình ozone hóa có thể xảy ra ở tốc độ 0,2 ppm trong 8 phút hoặc 0,4 ppm trong 4 phút.Giá trị CT cao hơn khoảng 3000 lần khi sử dụng clo so với ozone.
Ví dụ: nếu cần nồng độ ozone hòa tan là 0,2 ppm trong 1 phút (CT=0,2) để vô hiệu hóa một vi sinh vật cụ thể, bạn sẽ cần 200 ppm clo trong 3 phút (CT=600).

Clo có hại như thế nào?

Clo là một chất khử trùng mạnh mẽ, tiết kiệm chi phí cho nhiều ứng dụng. Nó đã đóng một vai trò mang tính thay đổi trong việc mang lại nước uống sạch, an toàn cho nhiều khu vực trên khắp thế giới. Nhưng chúng tôi chỉ mới bắt đầu đánh giá tác động sức khỏe tổng thể của clo với vai trò là chất khử trùng trong nước.

Có rất nhiều mối lo ngại có cơ sở về clo. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng khi clo được thêm vào nước của chúng ta, nó sẽ kết hợp với các hợp chất tự nhiên khác để tạo thành Trihalomethanes (sản phẩm phụ của quá trình clo hóa) hoặc THM. Những sản phẩm phụ clo này kích hoạt việc sản xuất các gốc tự do trong cơ thể, gây tổn thương tế bào và có khả năng gây ung thư cao. “Mặc dù nồng độ của các chất gây ung thư (THM) này thấp, nhưng chính mức độ thấp này mà các nhà khoa học về ung thư tin rằng là nguyên nhân gây ra phần lớn các bệnh ung thư ở người. Ung thư vú, căn bệnh hiện ảnh hưởng đến cứ 8 phụ nữ ở Bắc Mỹ thì có 1 người, gần đây có liên quan đến sự tích tụ các hợp chất clo trong mô vú”. Một nghiên cứu được thực hiện ở Hartford Connecticut cho thấy, “phụ nữ mắc bệnh ung thư vú có 50% Mức độ clo hữu cơ (sản phẩm phụ của quá trình clo hóa) trong mô vú của họ cao hơn 60% so với những phụ nữ không bị ung thư vú.”

Mối liên hệ gia tăng này với các hợp chất gây ung thư đã được chứng thực trong một nghiên cứu gần đây. Theo Đại học Johns Hopkins, “Các hợp chất độc hại và gây ung thư được tạo ra khi phenol trong nước uống trộn với clo”.

Tuy nhiên, không chỉ mối đe dọa ung thư mới là vấn đề khi đánh giá clo. Một nghiên cứu của Hiệp hội Hóa học Hoa Kỳ cho thấy việc sử dụng clo trong xử lý nước và nước thải có thể góp phần gây ra tình trạng kháng kháng sinh. Ngoài tác động trực tiếp của con người, còn có những tác động môi trường tiềm ẩn đối với vi sinh vật, có thể gây ra ít mối đe dọa sức khỏe cho con người nhưng lại đóng vai trò quan trọng trong các hệ sinh thái khác nhau.

Khi đánh giá toàn bộ dữ liệu này, rõ ràng clo có những rủi ro đáng kể. Nhưng một số ưu điểm và nhược điểm cụ thể của ozone là gì.

Ưu điểm của việc chọn Ozone so với Clo

• Cloroforms trong clo có liên quan đến ung thư.
• Không giống như clo, ozone không để lại các sản phẩm phụ có hại trong nước hoặc môi trường. Ozone nhanh chóng trở lại thành oxy nguyên chất nếu không được sử dụng.
• Ozone là một trong những chất khử trùng và oxy hóa mạnh nhất và nhanh nhất hiện có trên thị trường để xử lý nước, làm sạch nước nhanh hơn 3000 lần so với clo.
• Ở liều lượng được phê duyệt, ozone có thể xử lý tất cả các mầm bệnh truyền qua nước (vi khuẩn, vi rút, nấm men, nấm mốc, u nang, nấm mốc), trong khi clo không thể tiêu diệt động vật nguyên sinh. Ngoài ra, E. coli và Giardia có thể hình thành khả năng kháng clo theo thời gian.
• Ozone được tạo ra tại chỗ và không cần lưu trữ hoặc vận chuyển.
• Ozone hỗ trợ loại bỏ các khoáng chất như sắt, mangan và lưu huỳnh.
• Ozone không để lại mùi vị hoặc mùi hóa học khó chịu.
• Ozone hòa tan trong nước sẽ không gây kích ứng da, mũi hoặc tai.
• Không cần bước rửa sạch bằng ozone, giúp tiết kiệm thời gian làm sạch và chi phí sử dụng nước, đồng thời mang lại nhiều giờ làm việc hiệu quả hơn.
• Ozone ít ăn mòn hơn clo trong nước, đặc biệt là so với clo hóa muối.
• Ozone có hiệu quả trong phạm vi pH rộng và chất lượng khử trùng không phụ thuộc vào độ pH, việc bổ sung ozone cũng không ảnh hưởng đến độ pH của nước.

Nhược điểm của việc chọn Ozone so với Clo

• Chi phí ban đầu. Thiết bị khởi động và chi phí vận hành cao hơn khi sử dụng ozone. Tuy nhiên, hệ thống ozone được thiết kế để khử trùng lâu dài. Một hệ thống ozone điển hình thường sẽ tiết kiệm chi phí hơn so với clo trong vòng 12-24 tháng.
• Không có dư lượng. Quá trình ozon hóa không cung cấp dư lượng chất diệt khuẩn hoặc khử trùng để ức chế hoặc ngăn chặn sự tái phát triển. Tuy nhiên, dư lượng hóa chất không phải lúc nào cũng tích cực.
• Bromua. Không bao giờ nên sử dụng Ozone nếu có dấu vết của ion bromide trong nước, nếu không có thể hình thành bromate có hại.
• Độ hòa tan. Ozone ít hòa tan trong nước so với clo. Vì vậy, có thể cần đến các kỹ thuật trộn đặc biệt.
• Thông số kỹ thuật của thiết bị. Theo “Tờ thông tin về công nghệ nước thải: Khử trùng bằng ôzôn” do EPA cung cấp, hiệu quả của ôzôn trong việc khử trùng nước sẽ phụ thuộc vào nồng độ của ôzôn. Một sai lầm phổ biến là sử dụng máy tạo ozone có kích thước không đúng. Hãy tham khảo ý kiến ​​của chuyên gia về Giải pháp Ozone để đảm bảo bạn có thể đạt được nồng độ cần thiết.

Đối với các yêu cầu khử trùng lâu dài bằng nước, ozone rõ ràng là lựa chọn an toàn hơn, thân thiện với môi trường hơn, chi phí thấp hơn. Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào về cách ozone có thể mang lại kết quả tốt hơn cho nhu cầu của bạn, vui lòng liên hệ với chúng tôi qua Hotline: 0392.600.115 để được hỗ trợ tốt nhất