Hier finden Sie weitere Informationen über den Ozonreaktor. Der Begriff Ozonreaktor ist eine Sammelbezeichnung für alle Produkte, die zum Mischen von Ozon in Wasser verwendet werden. Ein Ozonreaktor ist der wichtigste Teil einer Ozonanlage, ohne einen guten Ozonreaktor wird der Betrieb einer Ozonanlage nie optimal sein.
Der Betrieb eines Ozonreaktors
Alle Ozonreaktoren arbeiten in etwa auf die gleiche Weise. Ein ozonhaltiger Gasstrom wird in den Ozonreaktor eingeleitet. Dieser Gasstrom wird intensiv mit dem Wasser vermischt, um dem Ozon eine Chance zu geben, mit der Verschmutzung zu reagieren. Ein guter Ozonreaktor wird daher das Ozon intensiv mit dem Wasser mischen, um eine lange Kontaktzeit zu erreichen. Es gibt eine Reihe von Dingen, die die Effektivität eines Ozonreaktors erhöhen:
– Kleine Ozonblasen (+/- 2mm, zu klein ist auch nicht gut!)
– Mischen unter hohem Druck
– Optimales Verhältnis zwischen Wasser und Ozon
Wie groß sollten die Ozonblasen sein?
Ein Mythos, den ich sofort aufklären möchte. Überall, wo man liest und hört, dass Ozonblasen für einen optimalen Betrieb so klein wie möglich sein sollten, hört man Zahlen von 0,1 mm bis 3 mm. Ozongas (eigentlich jedes Gas), das in Wasser eingebracht wird, lässt sich nur schwer von der Gasblase zum Wasser austauschen. Dabei spielt die Geschwindigkeit, mit der sich die Gasblase durch das Wasser bewegt, eine große Rolle. Blasen von 0,1 mm bewegen sich kaum in einer Wassersäule und tauschen daher kaum Gas aus.
In normalen Reaktoren (Skimmer, Hochdruckreaktoren) liegt die optimale Blasengröße bei etwa 2~2,5mm. Dies hängt auch von der Strömung durch den Reaktor ab. Wenn die Blasen kleiner sind, steigen sie nicht in der Wassersäule auf, so dass das Ozongas am Ausgang des Reaktors mitgerissen wird. Bei größeren Blasen ist die Kontaktfläche zu klein.
Wenn wir uns Venturis und statische Mischer ansehen, können die Blasen für einen optimalen Betrieb kleiner sein, da die Blasen mit dem Wasserfluss mitgehen. Dennoch nützt es nichts, Blasen von 0,1 mm zu erzeugen. Wenn die Ozonblasen zu klein sind, gibt es keinen guten Ozonaustausch. Es geht ein bisschen zu weit, dies hier vollständig zu beschreiben, aber kurz gesagt läuft es auf folgendes hinaus: Die Ozonblasen bestehen nie aus reinem Ozon, normalerweise liegt der Ozongehalt zwischen 0,1% und 10%, der Rest besteht aus Luft oder Sauerstoff. Wenn die Blasen extrem klein sind, tauscht sich nur das Ozon am Rand der Blase mit Wasser aus. Das Ozon in der Mitte der Blase ist nicht in der Lage, sich zum Rand der Blase zu bewegen. So wird nur ein kleiner Teil des Ozons im Wasser gelöst.
Wie oben beschrieben, ist die Einspeisung von Ozon wichtig. Auch die Entfernung von Ozon aus dem Wasser ist sehr wichtig. Heute gibt es jedoch 2 verschiedene “Ozonarten” im Wasser: gelöstes Ozon und freies Ozon.
Freies Ozon
Freies Ozon ist Ozon, das sich noch in den im Wasser vorhandenen Gasblasen befindet, das sind die im Wasser sichtbaren Blasen. Freies Ozon muss nach einem Ozonreaktor immer entfernt werden. Geschieht dies nicht, werden diese Blasen freigesetzt, sobald sie die Möglichkeit haben, aus dem Wasser zu entweichen. Zum Beispiel in einem Schwimmbad oder Pool eines Zoos. Dies wird sich im Geruch von Ozon in der Nähe des Ausflusses des ozonbehandelten Wassers äußern. Dies wird auch als Restozon bezeichnet.
Gelöstes Ozon
In einigen Situationen (hauptsächlich bei der Desinfektion) ist es wünschenswert, Ozon im Wasser gelöst zu haben. Die Desinfektion von Oberflächen und Produkten beruht auf der Tatsache, dass gelöstes Ozon mit Schadstoffen reagiert, sobald es mit ihnen in Kontakt kommt. Deshalb wollen wir in dieser Situation so viel gelöstes Ozon wie möglich im Wasser haben.
In Tierbecken wollen wir kein gelöstes Ozon im Wasser, weil das gelöste Ozon mit allem im Wasser selbst reagiert. Zum Beispiel können Tiere durch gelöstes Ozon im Wasser gereizt werden. Bei Schwimmbädern ist eine sehr geringe Menge an gelöstem Ozon im Wasser erwünscht, man denke an ein Maximum von 0,05 mg/l.
Wir kommen zurück zur Desinfektion mit Ozon, denn wir wollen viel gelöstes Ozon im Wasser haben. Dies ist nur durch Mischen von Ozon möglich, das aus Sauerstoff unter Druck erzeugt wird. Auch die Ozonkonzentration in der Gasphase muss hoch sein, sonst wird es nicht möglich sein, eine hohe Ozonkonzentration im Wasser zu erreichen.
Das Mischen von Ozon unter Druck ist nicht ganz ohne Risiko. Das mit Ozon behandelte Wasser kann irgendwo als Spülwasser oder ähnliches verwendet werden. In diesem Moment wird der Druck des Wassers atmosphärisch. Abhängig von der Ozonkonzentration im Wasser wird das Ozon aus dem Wasser entgast. In Räumen, in denen sich Menschen oder Tiere aufhalten, sollte man dies auf jeden Fall berücksichtigen. Die Ozonkonzentration in diesen Räumen kann gefährlich hoch sein.
In Situationen, in denen Ozon unter Druck eingemischt und dann wieder auf atmosphärischen Druck gebracht wird, muss daher immer ein Ozonmessgerät vorhanden sein. Dieses Messgerät misst die Ozonkonzentration im Raum und gibt Alarm, wenn ein Grenzwert überschritten wird.
Eiweißabschäumer
Besonders in Zoos und Teichen wird diese Art von Ozonreaktor häufig eingesetzt. Abschäumer stammen aus der “Salzwasserwelt”. Hier sind sie auch am wirksamsten, im Süßwasser nützt meiner Meinung nach ein Abschäumer wenig, dennoch sieht man sie regelmäßig an Teichen.
Als Ozonreaktor sind sie im Süßwasser einigermaßen zufriedenstellend, erwarten aber nicht die gleichen Ergebnisse wie im Salzwasser. In Zoos haben sie ihre Nützlichkeit seit langem unter Beweis gestellt, aber täuschen Sie sich nicht, es handelt sich dabei oft um ganz andere Abschäumer als bei Teichen. Es gibt 2 verschiedene Typen, den Schwerkraft-Abschäumer und den Energie-Abschäumer.
Schwerkraft-Abschäumer
Dies ist die bekannte Variante, die auf Teiche angewandt wird. Das Wasser wird oben in den Skimmer gepumpt. Am Boden des Abschäumers befinden sich Brausesteine, über die das Ozon in das Wasser eingeleitet wird. Die Blasen steigen durch die Wassersäule auf, bis sie den Skimmer durch das Schaumabteil verlassen.
Vorteile:
– Niedriger Gegendruck für die Wasserpumpe (kann sogar über einen Air-Lift versorgt werden).
– Schäumt auch gleich Protein ab.
– Kann als Teichwasserbelüftung verwendet werden
– Gast Restozone aus
Nachteile:
– Groß
– Kostspielig
– Relativ niedriger Ertrag
– Viel Luft für guten Abschöpfungseffekt erforderlich
– Muss teilweise oberhalb des Wasserspiegels aufgestellt werden
Engergie-Abschäumer
In Zoos ist dies die am häufigsten verwendete Variante. Das Wasser wird mittels leistungsstarker Pumpen durch Venturies gepresst. In diesen Venturiern wird das Ozon dem Wasser zugesetzt. Das Wasser aus den Venturies gelangt dann in den Skimmer, wonach die Blasen in den Schaumraum aufsteigen. Durch die Verwendung von Venturiern ist diese Art von Abschäumer viel effektiver als der Schwerkraft-Abschäumer, der Stromverbrauch ist auch viel höher.
Vorteile:
– Effizient
– Gast Restozone aus
Nachteile:
– Groß
– Kostspielig
– Hohe Leistungsaufnahme
– Muss teilweise oberhalb des Wasserspiegels aufgestellt werden
Hochdruck-Ozonreaktor
Der Hochdruckreaktor ist ein Ozonreaktor, in dem das Ozon über einen Brausenstein in das Wasser eingeleitet wird. Die Ozonblasen werden durch die Wassersäule nach oben steigen, wo sie wieder vermischt werden. Aus diesem Grund hat ein Hochdruckreaktor einen hohen Wirkungsgrad und dennoch einen niedrigen Gegendruck (1,5~2m).
Dies ist der einzige Ozonreaktor, der Restozon ausgasen und trotzdem unterhalb des Wasserspiegels platziert werden kann. Die Vorteile eines Energieskimmers und eines Venturis, aber nicht die Nachteile. Diese Art von Ozonreaktor wird häufig in Teichen, Schwimmbädern und Zoos eingesetzt. In geringerem Maße werden sie in der Industrie eingesetzt. Obwohl die hier eingesetzten Ozonreaktoren mehr oder weniger nach dem gleichen Prinzip arbeiten.
Vorteile:
– Hohe Effizienz
– Kann unterhalb des Wasserspiegels platziert werden
– Geringer Luftbedarf für ordnungsgemäßen Betrieb
– Gast Restozone aus
– In einigen Situationen schäumt dieser Reaktor auch ab
Nachteile:
– Relativ groß
Statischer Mischer
Seit einigen Jahren werden statische Mischer zum Mischen von Ozon eingesetzt. Diese Methode wird in der Industrie seit einiger Zeit zum Mischen von Gasen und Flüssigkeiten verwendet. Der auf dem Bild gezeigte Mischer ist einer der wenigen gut funktionierenden statischen Mischer und der einzige Mischer, den wir für industrielle Anwendungen einsetzen.
Ein guter statischer Mischer reduziert die eingeführten Luftblasen. Leider gibt es viele Mischer auf dem Markt, die die Blasen nur zirkulieren, anstatt sie zu reduzieren. Diese Mischer haben einen sehr geringen Wirkungsgrad. Deshalb sollten Sie sich vor dem Kauf eines Mixers gut informieren. Wenn Sie einen statischen Mischer verwenden, müssen Sie auch Maßnahmen zur Entgasung des Restozons ergreifen.
Vorteile:
– Vernünftig kompakt
– Geringer Luftbedarf für ordnungsgemäßen Betrieb
Nachteile:
– Sehr hoher Gegendruck, wenn man einen guten Ertrag erzielen will
– Es muss eine zusätzliche Vorkehrung getroffen werden, um Restozon abzusagen.
– Ein guter Mixer ist kostspielig
Venturi
In industriellen Systemen ist das Venturirohr immer noch eines der am häufigsten verwendeten Produkte, um Ozon in Wasser zu mischen. Die Verwendung eines Venturirohrs bietet die höchste Effizienz, weshalb es in der Industrie immer noch häufig eingesetzt wird. Für den ordnungsgemäßen Betrieb eines Venturirohrs ist jedoch ein sehr großer Druckabfall über dem Venturirohr erforderlich. Um dies zu erreichen, müssen starke Pumpen eingesetzt werden, was der größte Nachteil ist.
Vorteile:
– Sehr hohe Effizienz
– Sehr kompakt
– Geringer Luftbedarf für ordnungsgemäßen Betrieb
– Günstig
Nachteile:
– Sehr hoher Gegendruck, wenn man einen guten Ertrag erzielen will
– Es muss eine zusätzliche Vorkehrung getroffen werden, um Restozon abzugasen.
Welcher Ozonreaktor ist in meiner Situation geeignet?
Welcher Ozonreaktor für Ihre Anwendung am besten geeignet ist, hängt von der Situation ab.
Teich
Für Teiche gibt es eine Reihe von Ozonreaktoren, die eingesetzt werden können. Der Schwerkraft-Abschäumer, der Hochdruck-Ozonreaktor und der statische Mischer sind die gebräuchlichsten. Der Einsatz eines Hochdruck-Ozonreaktors oder eines Schwerkraft-Skimmers wird bevorzugt. Beide Optionen sind einfach in der Anwendung, haben niedrige Betriebskosten und weisen eine für diese Anwendung ausreichende Effizienz auf.
Privates Schwimmbad
Für private Schwimmbäder wird in der Regel Venturis verwendet. Das ist perfekt anwendbar, aber dann muss das System auf die richtige Art und Weise aufgebaut werden. Es sollte niemals gelöstes Ozon im Pool selbst vorhanden sein, dies ist ein echtes Risiko bei der Verwendung eines Venturis.
Bei Verwendung eines Venturirohrs ist stets darauf zu achten, dass sich hinter dem Venturirohr ein Entgasungsrohr befindet. In einigen Fällen wird das Ozon über ein Venturirohr in einen Sandfilter eingeleitet. Dies ist auch eine gute Option, aber stellen Sie sicher, dass Sie einen ozonbeständigen Sandfilter verwenden! Polyester entlaminiert bei Ozonkonzentrationen von mehr als 2% (Gewichtsprozent).
Öffentliche Schwimmbäder und Vergnügungsparks
Für öffentliche Schwimmbäder kann die gleiche Methode angewendet werden, wie unter der Überschrift “privates Schwimmbad” beschrieben. Bei größeren Schwimmbädern und Wasserattraktionen in Vergnügungsparks ist es in der Regel billiger, einen Hochdruckreaktor zu installieren, da die Entgasungsmöglichkeit bereits enthalten ist.
Zoos
In Zoos hängt die Wahl eines Ozonreaktors vom Beckenwasser ab. Für Frischwasser ist es vorzuziehen, einen Hochdruck-Ozonreaktor zu verwenden, möglicherweise in Kombination mit einem Venturi- oder statischen Mischer. Wenn das Wasser eine hohe organische Belastung aufweist, kann es interessant sein, einen Abschäumer zu installieren. Auch im Süßwasser ist er in der Lage, kleine organische Verschmutzungen zu entfernen.
Im Salzwasser werden eigentlich immer Energie-Abschäumer eingesetzt, denn hier kommen sie voll zur Geltung. Nachteilig ist natürlich der Stromverbrauch, aber für Salzwasser ist dies die beste Wahl.
Industrie
In der Industrie werden häufig Venturies eingesetzt, insbesondere wenn hohe Ozonkonzentrationen erforderlich sind. Für weniger anspruchsvolle Anwendungen kann der Hochdruck-Ozonreaktor eine interessante Alternative sein.
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