Publicado: viernes, 4 octubre 2024
Modificado: viernes, 4 octubre 2024

Tratamiento eficaz del agua potable: el poder del ozono

introducción

El agua potable segura es una necesidad clave y la ozonización es uno de los procesos comunes en la preparación de agua potable.

El ozono es un oxidante fuerte y uno de los desinfectantes más poderosos disponibles en el tratamiento del agua, con la capacidad superior de matar virus y contaminantes biológicos que se encuentran en el agua y, por lo tanto, se utiliza en la potabilización de aguas superficiales o subterráneas, así como en el tratamiento de aguas residuales para eliminar microorganismos, iones inorgánicos y contaminantes orgánicos. El ozono es significativamente más eficaz que el cloro para inactivar y/o matar virus, bacterias y quistes.

Ozonización para agua contaminada

ozonizacion vs cloracion

El ozono también es un tratamiento eficaz para eliminar el sabor, el olor y el color, reducir el hierro y el manganeso, y es un agente floculante.

Es un oxidante enormemente poderoso que puede oxidar metales en el agua, como el manganeso, el hierro y el azufre, en partículas insolubles, lo que ayuda a su filtración y eliminación del agua. La eliminación del hierro y el manganeso es uno de los usos más comunes del ozono en el sistema de agua potable. El hierro y el manganeso se oxidan fácilmente con ozono. El ozono oxida el hierro, el manganeso y el azufre en el agua para formar óxidos metálicos insolubles o azufre elemental. Estas partículas insolubles se eliminan luego mediante postfiltración.

Tanto el hierro Fe(II) como el manganeso Mn(II) son solubles (no extraíbles) en agua, lo que hace que fluyan directamente a través de los sistemas de filtración convencionales sin ninguna forma de oxidación que los transforme en partículas (extraíbles). La oxidación del hierro y el manganeso con ozono es una reacción extremadamente rápida.

El hierro soluble Fe(II), llamado hierro ferroso, disponible en agua, se oxida a hierro férrico Fe(III) mediante ozono. Este hierro férrico Fe(III) se hidrolizará para formar Fe(OH)3, que es particulado y se puede eliminar mediante filtración estándar.

De manera similar, el manganeso Mn(II) soluble en agua se oxida mediante ozono para formar dióxido de manganeso MnO2, que es particulado y se puede eliminar fácilmente mediante filtración estándar.

Además del "sistema de ozonización", también necesitará un sistema de filtración, con un sistema de filtración lavable a contracorriente, para eliminar este hierro y manganeso "particulado" del agua. Los filtros de arena se utilizan ampliamente para la eliminación de hierro y manganeso debido a su diseño sencillo y a su medio filtrante de larga duración.

Dificultades de los sistemas convencionales de aguas residuales

ozonizacion vs filtracion

Las principales desventajas de utilizar métodos convencionales de ozono son el bajo tiempo de retención relacionado con la alta flotabilidad y la rápida descomposición del ozono, lo que elimina el ozono residual en el agua. El ozono se degrada en un período que varía de unos pocos segundos a 30 minutos, según la composición química del agua, el pH y la temperatura del agua.

Tratamiento con nanoburbujas para purificación de agua

Las nanoburbujas offrecen una eficiencia de ozonizacion

El generador de burbujas ultrafinas Acniti (nanoburbujeador) se encarga de esta limitación. Las burbujas ultrafinas de ozono generadas por nuestro sistema tienen una vida útil y estabilidad mucho más prolongadas que el sistema de ozonización estándar.

Las burbujas ultrafinas/nanoburbujas son las de menor tamaño conocidas, midiendo menos de 100 nm. Estas burbujas tienen varias características únicas relacionadas con su tamaño en miniatura, como flotabilidad neutra, una fuerte carga eléctrica y una alta eficiencia de transferencia, lo que las convierte en un método de aireación superior para diversas aplicaciones. Las tecnologías de aireación estándar, que implican burbujas más grandes (microburbujas), no poseen estas características especiales, lo que las hace menos beneficiosas, en comparación con las nanoburbujas.

Cuando el ozono se suministra como nanoburbujas, aumenta el tiempo de retención debido a la baja flotabilidad relacionada con la baja velocidad de ascenso y al aumento del área específica de las nanoburbujas en comparación con las de las microburbujas/burbujas comunes. La difusión y concentración del ozono en el agua son especialmente importantes en el proceso de tratamiento. Los resultados y los cálculos teóricos han demostrado que el uso de nanoburbujas produce una menor difusión y una mayor concentración de ozono en comparación con el uso de (micro)burbujas comunes. La descomposición del ozono en el agua genera oxígeno, mientras que las concentraciones de oxígeno más altas se obtienen utilizando nanoburbujas. El oxígeno formado durante la descomposición del ozono genera radicales que pueden oxidar los contaminantes.

Sistemas de filtración de ozono acniti

Sistemas de filtración de ozono acniti
acniti ozone nanobubbles filtration system

Sistema de ozonización:

  • Concentrador de oxígeno
  • Generador de ozono
  • Mezclador Turbiti (nanoburbujas)
  • Sensor de ozono
  • Destructor de ozono

Aplicaciones comunes:

  • Oxidación y filtración de hierro
  • Filtración de oxidación de manganeso
  • Tratamiento de agua de pozo
  • Pequeñas plantas de tratamiento de agua