שימוש חוזר בקולחי שפכים וטיובם למטרות השקייה מהווה אתגר הולך וגדל בשל המחסור במים שפירים והפיכתם למשאב יקר. באופן ספציפי, במפעל השפד"ן מבוצע טיפול סינון קרקע (Soil aquifer treatment) לקולחים. במים המושבים אחרי הטיפול נמצא מנגן מומס בריכוזים גבוהים בשל תנאי חימצון- חיזור שליליים בתהליך הטיפול בקרקע ואז, במערכת ההפצה של המים המושבים, המנגן המומס מחומצן בשל תנאים אירוביים יותר וגורם למשקעים של דו תחמוצת המנגן במערכות ההשקיה של החקלאים. כמו כן נוכחות מיקרומזהמים בקולחים מהווים זיהום סביבתי מצטבר בחשיפה לאנטיביוטיקות ופיתוח עמידות חיידקים בעלי השפעות סביבתיות ובריאותיות שליליות.מטרת המחקר הנוכחי היא לקבוע את הפוטנציאל של טכנולוגית ozonation ואוזון מבוססת חמצון מתקדם (AOP)כלומר H2O2/O3, כמשלימה לתהליך סינון קרקע וכפתרון לטיפול ופירוק של מיקרומזהמים ומניעת התמוססות מנגן. המערכת תוכננה כדי לתת מענה לבדיקות ומדידות מדוייקות של התמיסה הזורמת שמבוצעות בזמן אמת ((“on-line” לניסויים בסדר גודל של פיילוט שטח ובזרימה רציפה למשך זמן ממושך (שבועות). המערכת מורכבת משתי מערכות מקבילות שיכולות לתפקד במקביל, בטור או בנפרד בספיקות של 50-100 ליטר לשעה כל אחת. לכל מערכת מחולל אוזון עצמאי, מיכלי שהייה ומגע ומערכת לפריקת עודפי הגז. לביצוע המדידות וחישובי מנות האוזון כל מערכת כוללת מד זרימה מגנטי, מדי ספיקת חמצן ולחץ , מדי אוזון מומס ואנלייזר למדידה מדויקת של ריכוז האוזון בגז הנכנס ויוצא מהתמיסה. בכוונתנו לבצע השוואה של יעילות הטיפול בין קולחים באיכויות שונות (לפני ואחרי שיקוע וסינון). כמו כן, בהמשך נבדוק את רמת ההשפעה של הטיפולים המשולבים בקולחים שניוניים בשילוב קולונות חול כאינדיקציה לאזור הבלתי רווי של ה SAT. בוצעו ניסויים ראשונים בפרקי זמן קצרים לבחינת מנת האוזון המתאימה (בקורלציה לריכוז הפחמן האורגני המומס- TOC) והשפעה על ריכוזי החמצן המומס כתוצאה מהטיפול.
