El principio de funcionamiento de la desinfección con ozono
El principio de funcionamiento de la desinfección con ozono
El ozono es un oxidante y virucida muy fuerte. El ozono (O3) se produce cuando las moléculas de oxígeno (O2) son disociadas por una fuente de energía en átomos de oxígeno y estos posteriormente chocan con otras moléculas de oxígeno. La mayoría de las plantas de tratamiento de aguas residuales generan ozono imponiendo una corriente alterna de alto voltaje a través de un espacio de descarga dieléctrica que contiene un gas portador de oxígeno. El ozono se genera in situ porque es inestable y se descompone en oxígeno elemental en un corto período de tiempo después de la generación.
El ozono se descompone espontáneamente en el agua por un mecanismo complejo y genera radicales libres hidroxilo (OH-) e hidroperóxido (HO2), que además tienen una gran capacidad oxidante. Por lo tanto, el ozono puede reaccionar por uno o ambos modos en una solución acuosa: oxidación directa de compuestos por ozono molecular u oxidación de compuestos por los radicales libres producidos durante la descomposición del ozono. En general, se cree que las bacterias se destruyen debido a la oxidación protoplásmica, lo que resulta en la desintegración de la pared celular (lisis celular).
La eficacia de la desinfección con ozono depende de la susceptibilidad de los organismos objetivo, el tiempo de contacto y la concentración de ozono. Dado que el ozono tiene una solubilidad limitada y se descompone rápidamente en el agua, el contactor de ozono debe estar bien cubierto para garantizar que el ozono se difunda en las aguas residuales de la manera más efectiva posible.
Las ventajas de los sistemas de ozonización incluyen las siguientes: pocos problemas de seguridad asociados con el transporte y el almacenamiento (generación en el sitio); más eficaz que el cloro en la destrucción de virus y bacterias; corto tiempo de contacto; menor dependencia observada del pH y la temperatura; no es necesario eliminar los residuos nocivos después de la ozonización porque el ozono se descompone rápidamente; la ozonización eleva la concentración de oxígeno disuelto del efluente; Mejoras en la calidad de las aguas residuales (incluido el color, el olor y la turbidez del efluente).
Por otro lado, algunas de las desventajas de la desinfección con ozono son: una dosis baja puede no inactivar eficazmente algunos virus, esporas y quistes; Es una tecnología compleja, que requiere equipos complicados y sistemas de contacto eficientes; el ozono es muy reactivo y corrosivo, por lo que requiere materiales resistentes a la corrosión; no es económico para aguas residuales con altos niveles de sólidos en suspensión, demanda bioquímica de oxígeno, demanda química de oxígeno o carbono orgánico total; El costo es generalmente alto en comparación con otras técnicas de desinfección.