Главная > Статьи > Страница7
Растворенный в воде кислород.
Содержание кислорода в атмосферном воздухе составляет около 21 объемных процента. Однако, в воде содержание кислорода не превышает десятую долю процента. Кислород поступает в воду на границе контакта воды с воздухом и называется растворенным кислородом. Растворенный кислород обеспечивает поддержание жизни растений и рыб в воде. Поверхностные воды содержат растворенный кислород содержится как результат естественной аэрации и как побочный продукт фотосинтеза. Содержание кислорода в воде зависит от температуры, минерализации, атмосферного давления и потребности флоры и фауны в кислороде. Растворенный кислород измеряется в миллиграммах на литр (мг/л).
В таблице показана растворимость кислорода в воде в зависимости от температуры при атмосферном давлении. Кислород относительно хорошо растворяется в холодной воде, хуже – в теплой. Кипящая вода не способна удерживать кислород.
Температура воды, оС |
Растворимость О2, мг/л |
0 |
14,6 |
5 |
12,8 |
10 |
11,3 |
15 |
10,2 |
20 |
9,2 |
25 |
8,6 |
100 |
0 |
Для многих процессов водоподготовки (обезжелезивание, удаление марганца и сероводорода) растворенный кислород – необходимый компонент. Популярные фильтрующие среды для фильтров — каталитические активированные угли Centaur, GAC PLUS или каталитическая загрузка Birm для поддержания нормальной работоспособности требуют содержания в исходной воде растворенного кислорода в количестве не менее 4 мг/л.
В воду кислород добавляют с помощью достаточно просто реализуемых методов аэрации, обеспечивая прямой или косвенный контакт воды с атмосферным воздухом. Процесс растворения кислорода в воде подчиняется закону Генри — при постоянной температуре растворимость газа (кислорода) в воде прямо пропорциональна давлению этого газа (кислорода) над раствором (водой). Для быстрого насыщения воды кислородом также используют методы подачи с атмосферным воздухом озона (озонирование), включая в схему подачи атмосферного воздуха генератор озона.
Вода с растворенным кислородом после напорной аэрации – растворимость и содержание кислорода в воде под давлением больше. На фото показан процесс деаэрации воды при атмосферном давлении за счет разности парциального давления кислорода в воде и в атмосфере.
Процесс наблюдается сразу после истечения из смесителя воды и контакте с атмосферным воздухом в условиях обычного атмосферного давления. «Молочная» вода справа содержит высокий уровень кислорода, прозрачная вода слева содержит обычный уровень растворенного кислорода. Избыточный кислород покидает воду и возвращается в атмосферу.