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Ozônio na Desinfecção de Água e Efluentes

O ozônio é um gás incolor, com odor próprio e altamente instável em água (meia-vida de 20 min à temperaturas de 20 °C). O ozônio é um poderoso oxidante e muito rápido na inativação de bactérias. O ozônio tem 1,5 vezes o poder de oxidação do cloro e é 1500 vezes mais rápido na desinfecção.

ozônio é uma opção mais técnica que o cloro por não gerar compostos organoclorados cancerígenos como os trialometanos (THM), subprodutos de reações com matéria orgânica. O ozônio, por ter uma pressão parcial inferior à do oxigênio é mais facilmente absorvido pela água.

Tabela de Comparativo de poder de desinfecção
Tabela de Comparativo de poder de desinfecção

Desinfecção com Ozônio e sua efetividade

Foto 1 – Bactéria sadia; Foto 2 – Parede celular da Bactéria sendo atacada pelo Ozônio; Foto 3 – Oxidação da Parede celular da bactéria; Fotos 4, 5 e 6 – Ruptura e destruição da bactéria.
Foto 1 – Bactéria sadia; Foto 2 – Parede celular da Bactéria sendo atacada pelo Ozônio; Foto 3 – Oxidação da Parede celular da bactéria; Fotos 4, 5 e 6 – Ruptura e destruição da bactéria.

ozônioenquanto desinfetante, se diferencia do cloro pelo mecanismo de destruição dos microrganismos: enquanto o cloro atua por difusão através da parede celular para agir sobre os elementos vitais no interior da célula, o ozônio age diretamente na parede celular, causando sua ruptura.

Formação e Desinfecção Natural do Ozônio

Na natureza o ozônio é formado com a radiação ultravioleta e com descargas elétricas provenientes dos relâmpagos que aceleram os elétrons do oxigênio do ar gerando o ozônio.

O Ozônio controla agentes patogênicos como vírus, bactérias e protozoários com uma poderosa ação oxidante que inativa os microrganismos a uma taxa de mortalidade de no mínimo 99,99% (log 4). (Giardia, E. Coli, Cryptosporidium, Vibrio cholerae, Legionella, Salmonella, Shigella, Streptococcus e outros).

radiação solar de luz ultravioleta entre 100 e 315 nanômetros (nm) é filtrada na camada de ozônio na atmosfera no processo de criação e destruição de ozônio. Abaixo de 240 nanômetros (nm), a radiação ultravioleta quebra a molécula de oxigênio e forma 2 átomos de oxigênio que reagem com o oxigênio natural para formar o ozônio (O3) sendo que o pico da geração de ozônio ocorre a 185 nm da radiação UV.

radiação UV na faixa de 240 a 315 nm, por sua vez, quebra a ligação da molécula de ozônio e o reconverte em oxigênio outra vez. O pico de destruição de ozônio ocorre na faixa de 254 nm de radiação ultravioleta.

Aplicações Úteis do Ozônio

As Indústrias têm utilizado o ozônio com sucesso há muito tempo em uma ampla gama de aplicações, incluindo alimentos, purificação de água, piscinas, remoção de algas em lagoas, spa’s, efluentes, etc…

  • Ozônio para Desinfecção de Efluentes e Esgotos;
  • Aplicação do Ozônio na desinfecção e lavagem de alimentos em geral;
  • Purificação de Água potável com desinfecção por Ozônio;
  • Remoção e ou redução de coloração da água com o uso de desinfecção por Ozônio;

O Ozônio é utilizado no controle de microrganismos como bactérias, vírus, algasm fungos, leveduras, protozoários e entre outros. Também trabalha na desinfecção de óleos, gorduras e graxas, odores, redução e melhoria de DBO, DQO, VOC, coloração e redução do uso de cloro.

Ozônio Tratamento e Desinfecção de água com Ozônio Tratamento de Água e Efluentes com Ozônio
Explicação da formação do gás de ozônio

Espectro Antimicrobiano nas Desinfecções por Ozônio

  • Bactérias: O ozônio inativa todas as bactérias gram-negativas e gram-positivas, assim como as formas vegetativas, esporos e outras;
  • Fungos e Leveduras: O ozônio é um eficaz agente fungicida, agindo tanto em fungos como em leveduras;
  • Vírus: O ozônio apresenta ótima ação contra vírus. Concentrações de ozônio relativamente baixas e curto tempo de contato são suficientes para tornar os vírus inativos;
  • Protozoários: O ozônio apresenta um efeito comprovado contra protozoários e cistos.

Tabela com informação de redução por desinfecção em microrganimos expostos ao Ozônio

  • Ozônio e Cloro: O Ozônio se diferencia do cloro pelo mecanismo de destruição dos microrganismos; enquanto o cloro atua por difusão através da parede celular para agir sobre os elementos vitais no interior da célula, o ozônio age diretamente na parede celular, causando sua ruptura.

Principais Aplicações Industriais do Ozônio

  • Desinfecção de água potável e mineral;
  • Desinfecção de água de resfriamento;
  • Desinfecção de efluentes de indústrias, água de processo e água de ETE e ETA;
  • Redução de odor, NOx e cor (branqueamento);
  • Tratamento de lixívia e chorume;
  • Oxidação de gases, odores e desinfecção de ar;
  • Mineralização de compostos orgânicos;
  • Eliminação de AOx;
  • Redução de trialometanos (THM’s);
  • Oxidação de ferro e manganês; e
  • Ozonoterapia (aplicação médica).

Ozônio – Produção Industrial

Ozônio pode ser produzido por lâmpadas ultravioleta e por descarga elétrica (efeito corona):

  • Por luz ultravioleta (UV) produz ozônio até concentração de 0,1% e é indicado para tratamento de água potável;
  • Por descarga corona (CD), produz ozônio – Até 10% de concentração de oxigênio (para potável ou tratamento de águas residuais).

 

Produção de Ozônio através do efeito corona

nível industrial, o ozônio é criado por descarga elétrica sobre um dielétrico criando o efeito corona; o oxigênio que estiver nesta área, pela energia recebida, se transforma em oxigênio atômico reativo que reage com outra molécula de oxigênio formando o Ozônio (O3).

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