Tratamiento de agua potable con Ozono

El Ozono es el agente más oxidante (después del flúor) del que dispone el hombre. Siendo además un decolorante muy efectivo y un potente destructor de gérmenes. Mata bacterias y hongos con mayor rapidez que el cloro.

El efecto desodorante del ozono se debe a que destruye las sustancias de las cuales emanan los malos olores.

Debido a las ventajosas propiedades del ozono, se ha marcado un incremento en su utilización en el mundo entero. Su utilización industrial en la purificación de aguas potables se conoce desde hace más de 70 años (sin haberse registrado accidente alguno).

Debido a la gran capacidad destructora (oxidante) del ozono y por la rapidez en que se disgrega su tercer átomo volviéndose oxígeno es empleado con absoluta seguridad, con óptimos resultados e infinitamente más confiables que los obtenidos con otros productos químicos.

El consumo de agua potable constituye un vector importante de enfermedades denominadas hídricas y en determinadas ocasiones un aporte diario y prolongado en el tiempo de diversos tipos de contaminantes ya sean de origen natural, debidos principalmente a la climatología y geología del terreno como pueden ser metales pesados, hierro, manganeso etc., y también podemos encontrar contaminantes provocados por la acción del hombre como compuestos orgánicos volátiles, pesticidas, nitritos etc.
Para ello, el cloro es el agente desinfectante más empleado, pero no el único ni el mejor.

El poder desinfectante del ozono es de unas 3.000 veces superior y más rápido. El tratamiento de agua potable con ozono presenta, por tanto, una serie de ventajas respecto al tratamiento con cloro.

En primer lugar, debido al fuerte poder oxidante la calidad de la desinfección con ozono es muy superior a la que se consigue con un tratamiento con cloro. De esta forma, se consiguen eliminar virus, bacterias y microorganismos en general cloro-resistentes.

Gracias también a este elevado potencial de oxidación conseguimos precipitar metales pesados que pueden encontrarse en disolución y eliminar compuestos orgánicos, pesticidas, y todo tipo de olores y sabores extraños que el agua pudiera contener.

Otra de las importantes ventajas del uso del ozono frente al cloro es la rapidez con la que actúa lo cual nos permite realizar tratamientos muy efectivos en pocos segundos o minutos cuando para realizar un tratamiento de desinfección con cloro es necesario un tiempo de contacto mayor.

Efectos principales de ozonización del agua potable:

  • Desinfección bacteriana e inactivación viral.
  • Oxidación de inorgánicos como hierro, manganeso, metales pesados ligados orgánicamente, cianuros, sulfuros y nitratos.
  • Oxidación de orgánicos como detergentes, pesticidas, herbicidas y fenoles, causados por impurezas.
  • Neutralización del olor y sabor.

La acción del ozono en cada uno de estos casos se puede describir de la siguiente manera:

Desinfección e inactivación viral mediante ozono

Las bacterias y la inactivación viral se relacionan con la concentración del ozono en el agua y su duración de contacto con los microorganismos. Estas son las más rápidamente destruidas. Las bacterias E-Coli son destruidas por concentraciones de ozono de un poco más de 0,1 mg/litro y una duración de contacto de 15 segundos a temperaturas de 25 ºC y 30 ºC. Los streptococcus tecalis son destruidos mucho más fácilmente. A concentraciones de ozono de aproximadamente 0,025 mg/litro, se obtiene un 99,9% de inactivación en 20 segundos o menos a ambas temperaturas. Los virus son más resistentes que las bacterias. Estudios pioneros por científicos de Salubridad Pública Francesa en los años 60 han demostrado que el poliovirus tipos I, II y III quedan inactivados por medio de exposición a concentraciones de ozono disuelto de 0,4 mg/litro por un período de contacto de cuatro minutos.

Oxidación de inorgánicos

En el caso del hierro, el manganeso, y de varios compuestos arsénicos, la oxidación ocurre muy rápidamente, dejando compuestos insolubles que se pueden quitar fácilmente por medio de un filtro de carbón activado. Iones de sulfuro son oxidados a iones sulfatos, una sustancia inocua.

Oxidación de orgánicos

El ozono es un agente muy poderoso en el tratamiento de materiales orgánicos. Los orgánicos son naturales (ácidos de humectación y fúmicos) o sintéticos (detergentes, pesticidas) en esencia. Algunos orgánicos reaccionan con ozono muy rápidamente hasta la destrucción, dentro de minutos o aún segundos (fenol, ácido fórmico), mientras otros reaccionan más lentamente con ozono (ácidos de humectación y fúmicos, varios pesticidas, tricloretano, etc.). En algunos casos, los materiales orgánicos son oxidados solamente parcialmente con ozono. Una ventaja principal de oxidación parcial de materiales orgánicos es que, al oxidarse parcialmente, estos se polarizan mucho más que originalmente, produciendo materiales insolubles complejos que se pueden quitar con filtros de carbón activado.

Eliminación de turbidez

La turbidez del agua se elimina por ozonización a través de una combinación de oxidación química y neutralización de carga. Las partículas coloidales que causan turbidez son mantenidas en suspensión por partículas de carga negativas que son neutralizadas por el ozono. El ozono además destruye los materiales coloidales por medio de la oxidación de materias orgánicas.

Eliminación de olores, colores y sabores

La oxidación de la materia orgánica, metales pesados, sulfuros y sustancias extrañas, produce la supresión de sabores y olores extraños que el agua pudiera contener, proporcionando una mejora en la calidad y el aspecto del agua, haciéndola más adecuada para su consumo y disfrute.

Diferencias notables – Ozono vs. Cloro

Como anteriormente hemos mencionado el Ozono es el segundo elemento con mayor poder oxidante después del flúor. Es evidente, que el ozono es muy rápido en su actuación, siendo además inodoro, insípido y no se le conoce derivados que pudieran ser perjudiciales para la salud, pudiendo producirse además industrialmente de una manera económica. A pH 5, el tiempo necesario para esterilizar un litro de agua, muestra que contienen una cantidad de bacterias totales de 8 x 10/ 10 ml es de 5 min y a pH 8 de 7,5 min con concentraciones de OZONO de 0,13 y 0,20 mg/l respectivamente. Por el contrario, la concentración de cloro necesaria para conseguir el mismo objetivo con agua de las mismas características es de 2,7 mg/h a pH 5 y de 7,9 mg/l a pH 8, es decir, de 20 a 40 veces superior a la del ozono.Una de las pruebas más evidentes de la superioridad del OZONO frente al Cloro es la aportada por R.N. KINMAN utilizando agua destilada con pH 7 y a 25º C de temperatura conteniendo ésta 106 ml. E.COLI. Con 0.01 mg/l de ozono es capaz de eliminar totalmente los microorganismos en 15 seg. Mientras que una cantidad de cloro similar es inadecuada y una cantidad de 60 veces superior necesita el doble de tiempo para desinfectar el agua. Se puede afirmar con completa seguridad que el OZONO actúa en la desinfección (esterilización) del agua de 600 a 3000 veces más rápida que el cloro.

Ventajas del uso del OZONO en el tratamiento de aguas

La ozonización elimina el color causado por el hierro, manganeso o la materia carbonosa y los sabores y olores debido a la presencia de materia orgánica. Se produce una floculación. El ozono elimina la turbiedad, el contenido de sólidos en suspensión y las demandas químicas y biológicas de oxígeno. Además, puede eliminar detergentes y otras sustancias tensoactivas. El grado de eliminación dependerá de la cantidad de ozono utilizada.El ozono es un poderoso desinfectante. No sólo mata las bacterias patógenas, sino que además inactiva a los virus y otros microorganismos que no son sensibles a la desinfección ordinaria con cloro.La ozonización es más barata que la super cloración seguida de una decloración y del mismo costo que la coloración ordinaria. Si no existe posterior recontaminación, el ozono residual es suficiente para efectuar una desinfección común. El ozono, no produce en el agua aumento en el contenido de sales inorgánicas ni subproductos nocivos.

CONCLUSIONES FINALES

Podemos comprobar cómo el OZONO en el tratamiento de agua es un gran seguro para el consumo de la misma en todas sus versiones.

  • En la bebida
  • Plantas embotelladoras de agua mineral, refrescos o similares.
  • En la higiene personal (está demostrado sus beneficios en la piel).
  • Para uso generalizado, en la vivienda.
  • Limpieza de pescado.
  • Limpieza de animales sacrificados.
  • Limpieza de paredes y suelos de locales.
  • Limpieza de frutas, verduras, etc.
  • Piscinas.
  • Saunas de hidroterapia.
  • Odontología.
  • Piscinas de rehabilitación (medicina termal).
  • Curas especiales en hospitales.
  • Granjas
  • Limpieza de utensilios y recipientes utilizados por personas y animales.
  • Eliminación de sabores y olores.
  • Laboratorios.
  • Industria química.
  • Mataderos.
  • Industrias de alimentación.
  • Conservación del agua en cisternas de transporte (ejércitos, barcos, etc.
  • Degradación de sustancias orgánicas
  • Desinfección
  • Inactivación de los virus
  • Mejora sustanciosa de sabores y olores
  • Eliminación de olores extraños
  • Eliminación de las sales de hierro y manganeso
  • Floculación de materias de suspensión
  • Eliminación de sustancias tóxicas
  • Desestabilización de materias coloidales