В последние годы озон все чаще используется в процессах водоподготовки [1–3]. В первую очередь, это связано со значительным усовершенствованием самих генераторов озона.
В соответствии с рядом нормативных документов [4–6], обеззараживание питьевой воды допускается проводить озоном наряду с хлорированием, ультрафиолетовым облучением, а также другими методами, установленными в соответствующих ТНПА.
Использование озона в водоподготовке является одним из перспективных направлений, так, например, в системах питьевого водоснабжения для обеззараживания воды и дезинфекции трубопроводов [7] предложено использование его для дезинфекции водозаборных скважин и сооружений питьевого водоснабжения [8].
Как было отмечено ранее [8–11], для разработки данных технологий необходимо решить ряд задач, таких как оценка коррозионной устойчивости сталей (материалов обсадных труб скважин, трубопроводов и запорной арматуры) [12, 13], определение эффективности инактивации микроорганизмов [14, 15], оценка воздействия на окружающую среду, включая оценку на этапах жизненного цикла [10, 16], оценка стоимости жизненного цикла и, как следствие, технико-экономическое обоснование использования предлагаемой технологии в сравнении с используемыми в настоящее время хлорсодержащими веществами [16].
Основным процессом в технологии использования озона в водоподго-товке является растворение озона в воде. Растворение озона в воде описывается законом Генри [17]. Однако в литературе отсутствуют данные по исследованию его растворимости по высоте столба воды, что является основной стадией в рассматриваемых процессах. Так, в литературе присутствуют данные по растворимости озона в воде в зависимости от температуры по данным Хорватса [18] и справочнику растворимости Когана В. Б. [19], в котором используется коэффициент Бунзена. Названные источники позволяют спрогнозировать теоретическую равновесную концентрацию озона на различных глубинах. Данные закономерности дают прямую линию, которая на определенной высоте будет пересекаться в точке с нулевой концентрацией. Однако на растворение озона в природной воде влияет множество факторов, таких как наличие окисляемых веществ, концентрация озона в газовой смеси, давление, размер пузырьков газа, создаваемых аэратором, и ряд других.