Озонатор представляет собой ряд горизонтально расположенных трубок из нержавеющей стали. Внутри каждой из них находится стеклянная трубка с небольшой воздушной прослойкой. На внутреннюю поверхность стеклянных трубок нанесено графитомедное (или алюминиевое) покрытие, имеющее заземление. Одним электродом является стальная трубка, другим — покрытие в стеклянной трубке.
К стеклянным трубкам подводится переменный ток напряжением 8000...10 000 В. Во время прохождения электрического тока через пространство между трубками происходит разряд коронного типа, в результате чего выделяется озон. Стеклянные трубки являются диэлектрическим барьером и поэтому разряд получается «тихим», то есть рассеянным, без образования искр. Предварительно осушенный воздух проходит через кольцевое пространство и таким образом озонируется.
Во время озонирования до 85...90% электрической энергии превращается в тепловую и поэтому озонатор охлаждают циркулирующей водой.
Обеззараживающее действие озона обусловлено легкостью отдачи им активного атома кислорода. Благодаря этому озон легко вступает во взаимодействие со многими минеральными и органическими веществами, в том числе и с плазмой микробных клеток. Озон действует на бактерии быстрее, чем хлор. Для обеззараживания фильтрованной воды дозы озона берут 1...3 мг/л, для подземных вод — 0,75.„1,0 мг/л. Для обесцвечивания воды дозу увеличивают до 4 мг/л. Время контакта воды с озоном должно быть 5...10 мин.
Исследованиями установлено, что после озонирования количество бактерий уменьшается в среднем на 99,8%. Спорообразующие бактерии более устойчивы к озону, чем вегетативные.
Недостатком озонирования является высокая себестоимость озона, так как для получения его необходимо применять сложное оборудование.
Бактерицидное облучение во много раз эффективнее, чем хлорирование. При этом не изменяются вкусовые и химические свойства воды. Наибольшим бактерицидным действием обладают ультрафиолетовые лучи при длине волны 200…250 ммк. Источники излучения этих волн — аргонортутные лампы низкого давления БУВ и ртутно-кварцевые лампы высокого давления ПРК или РКС.
Аргонортутные лампы БУВ-60П используют в напорных аппаратах марки ОВ-1П и безнапорных установках марки ОВ-ЗН. В напорном аппарате лампа размещается в кварцевом цилиндрическом чехле. В корпусе аппарата имеется спираль, которая придает воде вращательное движение для лучшего ее перемешивания. В безнапорной установке имеются три лампы, размещенные над тремя последовательно установленными лотками. Вода проходит один лоток за другим и по пути подвергается бактерицидному облучению. Производительность напорного аппарата — до 3 м3/ч, безнапорной установки — до 8 м3/ч.
Ртутно-кварцевые лампы применяют в установках с большой производительностью. Так, например, в установке ОВ-ЗП-РКС производительность бактерицидного облучения достигает 200 м3/ч.