Aplicaciones de ozono
Tratamiento de agua de pozo
Uso del ozono para el tratamiento de agua de pozo:
El ozono puede ser muy eficaz para tratar el agua de pozo en aplicaciones residenciales, comerciales o agrícolas. El ozono también se utiliza habitualmente para el tratamiento municipal del agua; haga clic aquí para obtener información sobre el uso del ozono en el tratamiento municipal del agua.
La implementación del ozono puede ser muy sencilla, confiable y eficiente. El equipo de ozono representa un costo único, sin necesidad de comprar sal ni otros productos químicos. Solo se incurre en costos menores de mantenimiento a largo plazo y de electricidad. A largo plazo, el ozono puede ser una solución más rentable y, además, evitar el manejo de sacos de sal y productos químicos.
Razones habituales para implementar el ozono en el agua de pozo:
-Eliminación y filtración de hierro
-Eliminación y filtración de manganeso
-Oxidación del sulfuro de hidrógeno (H2S)
-Desinfección del agua, eliminación de bacterias y coliformes
-Eliminación del carbono orgánico total (TOC)
Al considerar el uso de ozono para tratar agua de pozo, tenga en cuenta el consumo total diario de agua, así como la demanda máxima. Recuerde que el ozono no se puede almacenar y debe producirse a medida que se utiliza. Por lo tanto, el generador de ozono debe dimensionarse según la demanda máxima de agua, no según el caudal promedio.
Al dimensionar un sistema de ozono para una aplicación, como la eliminación del hierro del agua, considere también que el TOC presente en el agua, aunque quizá no sea un problema principal, debe tenerse en cuenta, ya que también consumirá ozono y generará demanda de ozono. Prepárese para proporcionar datos completos sobre la calidad del agua al determinar el tamaño del sistema de ozono para el tratamiento del agua.
*Cada agua es diferente. Además, cada contaminante tendrá una demanda de ozono distinta y puede requerir un tiempo de contacto prolongado o filtración para eliminarlo. A continuación, describimos los aspectos que se deben considerar al determinar el sistema de ozono adecuado para su aplicación. Esta lista no es exhaustiva; para obtener recomendaciones específicas para su agua, ¡comuníquese hoy con nuestros expertos en ozono!
Eliminación y filtración de hierro:
El hierro en el agua suele encontrarse en estado disuelto (Fe+2). En este estado, el hierro pasa a través de los filtros convencionales, pero con el tiempo mancha los electrodomésticos y accesorios.
El ozono se utiliza para oxidar el hierro de Fe+2 a Fe+3. El hierro se adherirá entonces al medio filtrante o a cualquier otra superficie que toque. El uso de filtros lavables a contracorriente después del tanque de contacto de ozono capturará el hierro ya oxidado y lo eliminará del agua de forma segura.
Para oxidar el hierro del agua, se requieren 0.43 ppm de ozono por cada 1 ppm de hierro presente en el agua. Por lo tanto, multiplique el nivel de hierro del agua por 0.43 para establecer la dosis base de ozono para la oxidación y eliminación del hierro del agua.
La verdadera ventaja de usar ozono para eliminar el hierro del agua es la eliminación completa de las bacterias del hierro. En realidad, es probable que el agua de cualquier pozo que contenga hierro también tenga bacterias del hierro. Aunque estas bacterias no son patógenas, causan biopelículas y otros problemas en los lechos filtrantes, las tuberías y cualquier lugar donde puedan proliferar. Al utilizar ozono, estos problemas se eliminan por completo.
Eliminación y filtración de manganeso:
El manganeso en el agua suele estar acompañado de niveles elevados de hierro. Afortunadamente, tanto el hierro como el manganeso se oxidan y se filtran del agua de manera similar, por lo que se puede utilizar el mismo sistema básico.
El manganeso se encuentra en el agua en su forma elemental Mn. En esta forma disuelta, pasa a través de la mayoría de los filtros, pero con el tiempo mancha todos los electrodomésticos y accesorios. El ozono oxida fácilmente el manganeso a MnO2. El MnO2 se puede filtrar del agua, ya que se adhiere al medio filtrante en esa forma. El uso de filtros lavables a contracorriente después del tanque de contacto de ozono capturará el manganeso ya oxidado y lo eliminará del agua de forma segura.
Para oxidar el manganeso del agua, se requieren 0.88 ppm de ozono por cada 1 ppm de manganeso presente en el agua. Por lo tanto, multiplique el nivel de manganeso del agua por 0.88 para establecer la dosis base de ozono para la oxidación y eliminación del manganeso del agua.
Es importante tener en cuenta que, si la oxidación del manganeso se realiza de forma incorrecta, puede formarse un estado de oxidación más alto. El permanganato soluble MnO4- puede formarse por un exceso de ozono o por un tiempo de contacto excesivo con el ozono. Es mejor utilizar un sistema correctamente diseñado y dimensionado para evitar que se forme MnO4- en el agua.
Oxidación del sulfuro de hidrógeno:
El sulfuro de hidrógeno se encuentra en el agua de pozo cuando la materia orgánica se descompone con el tiempo y forma sulfuros y sulfuro de hidrógeno. El H2S produce un olor y sabor desagradables en el agua. Algunas personas describen el olor como el de «huevos podridos». El ozono puede utilizarse para eliminar el H2S del agua de forma eficaz y segura, sin añadir productos químicos ni sal.
El ozono oxida fácilmente el sulfuro de hidrógeno y lo convierte en sulfito y sulfato solubles. Se necesitará un tiempo de contacto adicional entre el ozono y el agua para garantizar la oxidación completa del H2S presente en el agua; sin embargo, no se requiere filtración para eliminar únicamente el H2S.
Se ha demostrado que una dosis de trabajo de 4 ppm de ozono por cada 1 ppm de H2S es eficaz para oxidar el H2S. También puede requerirse un contacto con el agua de hasta 10 ppm para eliminar completamente el H2S del agua. Esto dependerá de los niveles de H2S del agua de entrada.
Los niveles elevados de H2S en el agua también ensucian los lechos de resina de un ablandador de agua. Por lo tanto, aunque el ablandador puede eliminar algo de H2S del agua durante un tiempo, no será una solución a largo plazo. Otra opción a considerar es airear el agua para eliminar niveles bajos de H2S. Aunque es una solución de bajo costo, puede aumentar las bacterias que originalmente produjeron el sulfuro y elevar el nivel total de bacterias en el sistema de agua. Considere usar ozono antes de un ablandador de agua para reducir el H2S de forma segura y desinfectar el agua al mismo tiempo.
Sabor y olor:
El agua de pozo y el agua superficial pueden presentar problemas de sabor y olor además de la contaminación habitual por H2S. Los niveles elevados de hierro, manganeso y otros metales también pueden causar problemas de sabor y olor. Lo más común es que la materia orgánica en descomposición en la fuente de agua genere muchas bacterias y otros compuestos orgánicos que provocan olores o sabores desagradables en el agua.
El ozono oxida eficazmente la materia orgánica del agua, de manera similar a como oxida el H2S. Es conveniente asegurarse de contar con datos precisos sobre la calidad del agua para confirmar que el ozono sea una solución eficaz y completa para los problemas de sabor y olor.
Desinfección del agua:
En el agua de pozo pueden encontrarse bacterias coliformes u otros patógenos, especialmente cuando el pozo es poco profundo. Estos patógenos suelen
hacer que el pozo quede fuera de uso o que se utilice para aplicaciones no potables. El ozono puede utilizarse para eliminar eficazmente bacterias y patógenos.
Como el ozono es un desinfectante eficaz, se requiere un tiempo de contacto mínimo y, por lo tanto, se necesita poco equipo aparte del generador de ozono y el equipo de mezcla de ozono.
El ozono no es selectivo y destruye todos los patógenos presentes en el agua. A diferencia de otras soluciones a base de productos químicos, las bacterias no pueden volverse inmunes a la acción oxidante del ozono. Además, el uso de ozono garantiza que no se añadan productos químicos residuales al suministro de agua.
A menudo, el uso de ozono para desinfectar el agua ofrece otras ventajas. El ozono mejora la eliminación de partículas y la coagulación de minerales del agua, reduce la cantidad de sal utilizada en un ablandador de agua o mejora el sabor y el olor generales del agua.
Eliminación del carbono orgánico total (TOC):
El carbono orgánico total (TOC) es cualquier compuesto que contiene átomos de carbono y que aún no se ha oxidado por completo. Por ejemplo, el CO2 no se consideraría TOC.
El TOC se encuentra en pequeñas cantidades en la mayoría de las fuentes de agua. Pueden hallarse niveles elevados de TOC en agua que contiene microorganismos u otra materia orgánica. Los niveles de TOC en aguas superficiales o pozos poco profundos suelen variar según la estación, y pueden aumentar considerablemente durante la primavera o el verano.
El ozono puede oxidar eficazmente el TOC y convertirlo en CO2 u otros carbonatos volátiles o solubles. Para eliminar por completo el TOC del agua, solo se necesita ozono en el agua y un tiempo de contacto suficiente. El ozono es una opción segura y rentable en comparación con los productos químicos que se añaden continuamente al agua o el carbón activado (GAC), que requiere reemplazo y mantenimiento.
Eliminación de taninos:
Los taninos en el agua provocan una decoloración y un olor indeseables.
Los taninos se pueden eliminar del agua de pozo con ozono, sin necesidad de otros filtros ni equipos. Los taninos son materia orgánica y una forma de TOC presente en el agua. Por lo tanto, el ozono oxida completamente los taninos y los convierte en CO, CO2 y H2O. Sin embargo, los taninos pueden requerir mucho más ozono que otros compuestos oxidables en el agua debido a la complejidad del compuesto. Por ejemplo, el ácido tánico disuelto en agua (una forma de tanino) tiene una fórmula molecular de C76H52O46. Para tratarlo, se necesitará tanto una dosis de ozono elevada como un tiempo de contacto con el ozono mayor que el habitual para el TOC presente en el agua.
Se deben utilizar dosis de ozono de al menos 3:1 (3 mg/l de ozono por 1 mg/l de tanino). Para eliminar el color, pueden ser necesarias dosis de ozono de hasta 5:1. Incluso con estas dosis, es posible que los taninos no se oxiden por completo y no se conviertan en CO2, CO y H2O, pero sí se oxidarán lo suficiente para eliminar el color y el olor, aunque quedarán trazas de TOC genérico en el agua.
Se necesitarán tiempos de contacto más prolongados con el ozono para eliminar los taninos del agua. Ofrecemos tanques de contacto de varios tamaños para nuestros sistemas de agua de pozo. En esta aplicación, elija el tanque de contacto más grande que sea razonable.