107
материалом, состоящим в основном из диоксида марганца. Его широко исполь-
зуют для окисления трехвалентного мышьяка в пятивалентный:
2 3 2 2 4 2 4 4 2
H AsO MnO H SO H AsO MnSO H O.
Повышение температуры способствует увеличению степени окисления. Опти-
мальный режим окисления следующий: расход
2
MnO
четырехкратный по сравне-
нию со стехиометрическим. Кислотность воды 30-40 г/л, температура воды 70-80 °С.
Озонирование. Окисление озоном позволяет одновременно обеспечить обес-
цвечивание воды, устранение привкусов и запахов и обеззараживание. Озониро-
ванием можно очищать сточные воды от фенолов, нефтепродуктов, сероводоро-
да, соединении: мышьяка, ПАВ, цианидов, красителей, канцерогенных аромати-
ческих углеводородов, пестицидов и др.
Озон газ бледно-фиолетового цвета. В природе находится в верхних сло-
ях атмосферы. При температуре – 111,9 °С озон превращается в нестойкую жид-
кость темно-синего цвета. Физико-химические свойства озона: относительная моле-
кулярная масса 48; плотность (при температуре 0 °С и давлении 0,1 МПа) 2,154 г/л;
температура плавления 192,5 °С; теплота образования 143,64 кДж/моль; коэффици-
ент растворимости в воде при 0 °С 0,49. при 20 °С 0,29; окислительно-
восстановительный потенциал 2,07 В. Растворимость озона в вводе зависит также от
активной реакции среды, наличия кислот, щелочей и солей. Так при наличии кислот
и солей растворимость озона увеличивается, а при наличии щелочей уменьшается.
Озон является сильным окислителем и обладает способностью разрушать в
водных растворах при нормальной температуре многие органические вещества и
примеси. Озон самопроизвольно диссоциирует на воздухе и в водных растворах,
распадаясь на молекулу и атом кислорода. Скорость распада в водном растворе
возрастает с увеличением солесодержания, значений рН и температуры.
Чистый озон взрывоопасен, т.к. при его разложении высвобождается значи-
тельное количество тепла, очень токсичен. Максимальная допустимая концен-
трация в воздухе рабочей зоны равна 0,0001 мг/м
3
. Обеззараживающее действие
озона основано на высокой окислительной способности, обусловленной легко-
стью отдачи им активного атома кислорода (О
3
= О
2
+ О). Озон окисляет все ме-
таллы, кроме золота, превращая их в оксиды.
В водном растворе озон диссоциирует быстрее, чем в воздухе; очень быстро
диссоциирует в слабощелочных растворах. В кислотных растворах озон проявля-
ет большую стойкость. В чистом сухом воздухе он разлагается очень медленно.
При обработке воды озоном происходит разложение органических веществ и обез-
зараживание воды; бактерии погибают в несколько тысяч раз быстрее, чем при обра-
ботке воды хлором. Растворимость озона в воде зависит от рН и содержания в воде
растворимых веществ. Небольшое содержание кислот и нейтральных солей увеличи-
вает растворимость озона. Присутствие щелочей снижает растворимость О
3
. Действие
озона в процессах окисления может происходить в трех различных направлениях:
непосредственное окисление с участием одного атома кислорода; присоединение це-
лой молекулы озона к окисляемому веществу с образованием озонидов; каталитиче-
ское усиление окисляющего воздействия кислорода, присутствующего в озонирован-
ном воздухе. Механизм реакции разложения озона довольно сложен, поскольку на