Výroba pitné vody. Aplikace ozónu na linky na stáčení vody.

V čísle č. 5/2006 časopisu jsme diskutovali o vysoké účinnosti ozonu jako univerzálního a ekologického dezinfekčního prostředku, který se hojně využívá při přípravě pitné vody balené v nádobách. Dnes vám prozradíme, jak zvolit správné dávkování ozonu na základě požadavků norem – tuzemských i zahraničních, jak se tyto požadavky od sebe liší a co to v praxi obnáší.

Ozon udržuje mikrobiologickou čistotu celého systému voda-zařízení-kontejner jako celku a zajišťuje tak dlouhodobé skladování vody. Tohoto výsledku je dosaženo vytvořením určité koncentrace ozónu v čištěné vodě bezprostředně před jejím plněním do lahví a uzavřením. Pohodlí a čistota technologie ozonizace se vysvětluje skutečností, že na rozdíl od konzervačních látek se ozón rozkládá během několika hodin po skladování hotových výrobků a mění se na kyslík.

Jak správně používat ozón

Nejběžnějším celosvětovým využitím je použití ozonu v konečné fázi přípravy vody před plněním do lahví. V průmyslové praxi okamžitě vyvstávají otázky:

• Kolik ozonu je potřeba?
• Jak dlouho by měl být ozón v kontaktu s vodou?
• V jakém bodě by měla být monitorována koncentrace ozonu ve vodě?

Požadavky norem a předpisů upravujících úpravu balené vody ozonem v Rusku a v zahraničí se liší. Ve Spojených státech zažívá v současnosti průmysl ozonových zařízení rychlý růst a výroba balené vody pomocí ozonu sahá až do 70. let minulého století. Právě tehdy začala výroba balené vody masivně nahrazovat skleněné nádoby plastovými. Ten byl na rozdíl od skla výrazně levnější a pohodlnější, ale byl náchylný ke zničení během horkého alkalického mytí. Problém dezinfekce nádob se stal obzvláště akutním s příchodem služby dodávající vodu přímo spotřebitelům ve vratných nádobách. Bylo nutné zavést nové, studené, metody dezinfekce, které nezpůsobí degradaci plastu při vícenásobném vystavení. V Rusku je výroba vody balené v nádobách díky objektivně zjištěným faktorům relativně mladým průmyslem, starým sotva 10 let. A dokument, který stanovuje požadavky na výrobu a kvalitu pitné vody (SanPiN 2.1.4.1116-02), je ještě méně starý: 4 roky. Výrobci, zejména ti, kteří pracují s dovezeným zařízením a často jako součást mezinárodních společností, si proto hodně půjčují ze zahraničních standardů a zkušeností nashromážděných za desítky let úspěšné práce. Ozonizace není výjimkou.
Porovnejme předpisy pro používání ozonu při výrobě balené vody u nás a v zahraničí (tabulka) a okomentujme tyto údaje.

Předpisy o používání ozónu při výrobě balené vody v Rusku a v zahraničí

Kritérium srovnání

Rusko

USA, Kanada

FDA*, kodex 21 federálních předpisů, oddíl 129.80 d.4; IWBA** Plant Technical Reference Manual 2001

Koncentrace zbytkového ozonu, mg/l

Kontaktní doba, min.

Místo odběru vzorků

Na výstupu ze směšovací komory

Bezprostředně před podáváním do lahví

* Food and Drug Administration.
** International Bottled Water Association – obchodní organizace, která sdružuje výrobce balené vody v USA, Kanadě a dalších zemích.

V březnu 1982 FDA klasifikoval ozon pro použití při dezinfekci balené vody jako obecně uznávaný jako bezpečný (GRAS), což znamená, že je považován za bezpečný při koncentracích rozpuštěného ozonu do 0,4 mg/l. Později byla úprava balené vody ozonem zařazena do seznamu pravidel správné výrobní praxe (GMP) FDA a minimální hladina zbytkového ozonu ve vodě a doba kontaktu byly stanoveny na 0,1 mg/l a 5 minut, v tomto pořadí. V procesu zavádění a provozu ozonových zařízení v průmyslu IBWA shromáždila, analyzovala a shrnula data o využití ozonu v různých podnicích. Vzhledem k tomu, že IBWA není regulační agenturou, její zjištění týkající se používání ozonu, jak jsou uvedena v Plant Technical Reference Manual 2001, mají poradní charakter, ale jsou plně podřízena federálním požadavkům. IBWA doporučuje, aby se úprava vody ozónem prováděla jako poslední krok, tedy bezprostředně před plněním do lahví. V tomto případě by koncentrace ozonu ve vodě dodávané k plnění do lahví měla být v rozmezí 0,1-0,4 mg/l.

Co na to říká ruský SanPiN? Stanovuje maximální přípustnou koncentraci ozonu ve vodě, která by neměla překročit 0,1 mg/l po nejméně 12 minutách kontaktu; Parametr je řízen na výstupu ze směšovací komory. jaký je v tom rozdíl?

V USA se voda nalévá do láhve, kde může koncentrace ozonu dosáhnout 0,4 mg/l, což zaručuje zničení mikroorganismů, které se mohou do vody dostat ze vzduchu při procesu plnění a uzávěru, a dezinfekci nádoby zevnitř, což vede k reálnému prodloužení trvanlivosti vody. V Rusku je koncentrace ozonu ve vodě v době plnění do lahví omezena na 0,1 mg/l (ne více), což v podstatě znamená, že by v balené vodě neměl být žádný ozón. V extrémních případech lze pro plnění do lahví dodávat vodu s obsahem ozonu 0,1 mg/l nebo nižším, což je nedostatečné ke zničení mikroorganismů, které se při stáčení do vody dostávají, a ještě více k dezinfekci vnitřního povrchu lahve, korku a vzduchové mezery pod korkem. Tento přístup, pokud je dodržován doslovně, neumožňuje plně využít všech výhod ozónu.

Výběr a nastavení ozonizační jednotky na základě optimálního využití ozonu v souladu s pravidly GMP a doporučeními IBWA nebo požadavky tuzemského SanPiN je věcí každého výrobce, který má v každém případě zájem na zvyšování kvality výrobků a jejich konkurenceschopnosti na trhu.

Více není vždy lepší

Jak již bylo řečeno, desinfekční účinek ozonu se zvyšuje s jeho koncentrací ve vodě a dobou kontaktu s vodou. Přitom je známo, že ozón se v důsledku samorozkladu během krátké doby (desítky minut, hodiny) zcela přemění na kyslík. Proč nelze nastavit horní hranici koncentrace ozonu nad 0,4 mg/l a prodloužit dobu setrvání vody v kontaktním aparátu a zajistit tak likvidaci zvláště „obtížných“ mikrobů, jako jsou jednobuněční parazité, jako jsou oocysty kryptosporidií? To by se nemělo dělat z několika důvodů.

Za prvé, jednobuněčné parazity a jejich cysty lze snadněji a spolehlivěji odstranit pomocí fyzických bariér membránových systémů nebo mikrofiltrů. Cílem ošetření ozonem se tak stávají bakterie a viry, jejichž zničení vyžaduje nižší hodnoty ST (součin koncentrace ozonu a doby kontaktu). Úloha je výrazně zjednodušena při přípravě vody pomocí technologie reverzní osmózy. Za druhé, ozon v koncentracích nad 0,4 mg/l může způsobit degradaci plastu, což může vést k tomu, že voda získá nežádoucí chuť. Za třetí, pokud voda obsahuje bromidové ionty, mohou za určitých podmínek (dávkování ozonu, doba kontaktu, chemické složení vody) vznikat bromičnany – toxické karcinogenní látky, které souvisí s tzv. vedlejšími produkty dezinfekce ozonem.

Rozumná optimalizace tedy sníží výkon, náklady a rozměry zařízení a eliminuje možnost zhoršení kvality produktu.

V příštím čísle časopisu: návrh a algoritmus provozu moderní ozonizační jednotky, regulace ozonu ve vodě (porovnání moderních metod, dodatečné využití ozonových schopností ve fázi předúpravy vody a pro dezinfekci nádob).

Bibliografický seznam

SanPiN 2.1.4.1116-02. Pitná voda. Hygienické požadavky na kvalitu vody balené v nádobách. Kontrola kvality. Úvod. 2002.
Výhody ozónové úpravy pro balenou vodu / LJ Bollyky. Bollyky Associates, INC. Stamford, 2002.
Technický referenční manuál závodu IBWA 2001. Int. Asociace balených vod.

Byl tento článek užitečný? Vlastně ne

Základní otázky o dokončovací technologii ozonizace

Pokročilá technologie, která zajišťuje současnou dezinfekci vody, nádob a zařízení

Ozonizéry Triotronic® pro linky na stáčení vody

Standardní a prémiové úrovně výbavy. Záruka až 3 roky!

Sterilizace PET nádob ozonizovanou vodou

Technologie dezinfekce šetrná k životnímu prostředí bez použití činidel. Zvyšování trvanlivosti výrobků. Doporučeno pro mlékárenský průmysl.

Ozonizace vody: výhody, technologie a možná zdravotní rizika.

Ozonizace vody: hlavní výhody metody

Ozonizace vody se v posledních desetiletích stala jednou z nejslibnějších a nejinovativnějších metod čištění vody. Proč se ale tato metoda odlišuje od ostatních tradičních přístupů? Podívejme se na klíčové výhody ozonizace.

1. Účinnost likvidace mikroorganismů: Ozonizace zabíjí širokou škálu mikroorganismů včetně bakterií, virů, hub a prvoků. Funguje rychleji než mnoho jiných metod a hlavně je účinný proti těm mikroorganismům, které jsou odolné vůči chloraci.
2. Bezpečnost: Na rozdíl od chlorace nevede ozonizace ke vzniku škodlivých organochlorových sloučenin. Po dokončení procesu se ozón rychle rozpadne a ve vodě nezanechá žádné škodlivé nebo toxické zbytky.
3. Zlepšení chuti a vůně vody: Ozonizace odstraňuje nepříjemné pachy a chutě, které se mohou ve vodě vyskytovat v důsledku přítomnosti chlóru, síry, železa a dalších látek. Díky tomu je voda nejen čistší, ale i vhodnější ke konzumaci.

Závěrem lze říci, že ozonizace vody nabízí oproti jiným metodám řadu výhod. Poskytuje vysoký stupeň čištění, je zdravotně nezávadný a činí vodu chutnou. Při výběru způsobu čištění vody pro domácnost nebo výrobu stojí za to pečlivě zvážit ozonizaci jako jednu z nejslibnějších možností.

Technologický aspekt ozonizace vody: Jak to funguje?

Ozonizace vody je proces, při kterém se do vody přidávají molekuly ozonu (O₃) za účelem dezinfekce a odstranění různých kontaminantů. Ale jak je toho dosaženo na technologické úrovni?

1. Generování ozonu: Vše začíná generátorem ozonu, který vyrábí ozón z kyslíku v atmosféře nebo ze zdroje čistého kyslíku. Toho je dosaženo průchodem vzduchu elektrickým výbojem nebo ultrafialovým zářením.
2. Vstřikování ozónu do vody: Vzniklý ozón je pak do vody přiváděn přes difuzér nebo jiné zařízení, které zajišťuje intenzivní promíchávání ozónu s vodou.
3. Interakce se znečišťujícími látkami: Jakmile se ozón dostane do vody, začne interagovat s mikroorganismy, organickou hmotou a dalšími znečišťujícími látkami. Ozón ničí strukturu mnoha znečišťujících látek a činí je neškodnými.
4. Rozklad ozonu: Po provedení své funkce se ozon rychle rozloží a přemění se zpět na kyslík, díky čemuž je proces ozonizace šetrný k životnímu prostředí.

Výběr zařízení pro ozonizaci: Při výběru generátoru ozonu stojí za to věnovat pozornost jeho produktivitě (jaké množství ozónu může zařízení vyrobit za jednotku času) a zdroji kyslíku (atmosférický vzduch nebo čistý kyslík). Kvalitní přístroje jsou vybaveny také systémy pro sledování koncentrace ozónu ve vodě, což umožňuje optimalizaci procesu čištění.

Ozonizace vody je tedy vysoce účinná a ekologická technologie, která svými technologickými vlastnostmi zajišťuje kvalitní čištění vody od různých škodlivin.

Potenciální rizika ozonizace vody: Co potřebujete vědět

Ozonizace vody, i když je účinná při dezinfekci, může také představovat určitá rizika. Pochopení těchto rizik a přijetí nezbytných opatření pomůže zajistit bezpečnost a zdraví spotřebitelů.

1. Tvorba vedlejších produktů: Jedním z hlavních rizik ozonizace je tvorba vedlejších produktů, jako jsou bromičnany, když ozon interaguje s určitými znečišťujícími látkami. Některé z těchto sloučenin mohou být při vystavení určitým koncentracím zdraví škodlivé.
2. Toxicita ozonu: Ve vysokých koncentracích je ozón toxický a může způsobit podráždění dýchacích cest a očí. Je proto důležité zajistit, aby proces ozonizace probíhal v dobře větraných prostorách a nevedl k akumulaci ozonu ve vzduchu.
3. Nedostatečná interakce: Pokud není ozonizace prováděna správně nebo v nedostatečné míře, mohou některé mikroorganismy přežít, což snižuje účinnost procesu.

Bezpečnostní opatření:

• Monitorování kvality vody: Pravidelné testování vody na vedlejší produkty a další potenciální kontaminanty pomůže zajistit, že je bezpečná pro konzumaci.
• Pečlivé dodržování doporučení: Výrobci ozonizačních zařízení poskytují provozní doporučení, která je nutné přísně dodržovat.
• Výcvik: Personál zapojený do ozonizace musí být proškolen o bezpečných metodách práce se zařízením a ozonem.

Závěrem lze říci, že i přes potenciální rizika je řádně regulovaný a kontrolovaný proces ozonizace efektivní a bezpečnou metodou čištění vody. Je však důležité si uvědomit všechna možná rizika a podniknout kroky k jejich minimalizaci.

Často kladené otázky o ozonizaci vody

Co je ozonizace vody?

Jedná se o metodu dezinfekce vody, která využívá ozón k hubení mikroorganismů a dalších nečistot.

Jaké jsou výhody ozonizace oproti jiným metodám čištění?

Ozonizace účinně eliminuje většinu mikroorganismů, nezanechává ve vodě žádné chemické zbytky a může zlepšit její chuť.

Má ozonizace vody nějaké vedlejší účinky?

Při nesprávném použití mohou vznikat vedlejší produkty, jako jsou bromičnany. Ozon může být také toxický ve vysokých koncentracích.

Jaké jsou pokyny pro bezpečné používání ozonových zařízení?

Je důležité řídit se pokyny výrobce, pravidelně testovat kvalitu vody a školit personál v bezpečném zacházení se zařízením.

Užitečný článek: ano nebo ne

Počet hlasujících: 0

Možná vás bude zajímat

Studna nebo vrt: co si vybrat pro zásobování vodou venkovského domu?

Co je lepší pro venkovský dům – studna nebo vrt? Rozebíráme klíčové rozdíly, klady a zápory každé možnosti a porovnáváme cenu, kvalitu vody a trvanlivost, abychom vám pomohli vybrat si tu správnou.

Rekuperace vody: lze odpadní vodu znovu využít v každodenním životě?

Rekuperace vody je způsob, jak znovu využít odpadní vodu v každodenním životě. Lze vyčištěnou vodu použít pro zavlažování, technické potřeby a domácí spotřebiče? Analyzujeme čisticí technologie, klady a zápory.

Moderní technologie vrtání: jak zvolit optimální metodu?

Moderní technologie vrtání umožňují vytvořit studnu téměř za jakýchkoli podmínek. Jakou metodu zvolit: šnekové, rotační, příklepové nebo ruční vrtání? Analyzujeme jejich vlastnosti, výhody a nevýhody.