Tratamento de Água Ozônio

Apresentação em tema: "Tratamento de Água Ozônio"— Transcrição da apresentação:

1 Tratamento de Água Ozônio

2 O ozônio (03), conhecido como oxigênio ativo, é um gás natural e nos protege, como um filtro, dos raios solares malignos. É um poderoso bactericida, algicida, fungicida e viricida (elimina microrganismos até vezes mais rápido que o cloro), além de ser reconhecido como o mais seguro e eficaz método de tratamento de água do mundo. O que é ozônio?

3 Propriedades Físico-químicas
Forma triatômica do oxigênio Gás com odor característico mesmo em baixas concentrações. Fórmula química: O3 Massa molecular: 48 Ponto de fusão a 1 atm: -192,5 ºC Ponto de ebulição a 1 atm: -111,9 ºC Propriedades Físico-químicas

4 Características do Ozônio
É o mais poderoso oxidante utilizável (1,5 vezes mais forte que o cloro); É vezes mais rápido que o cloro na inativação de bactérias; É gerado no local da utilização; Quando não consumido, decompõe-se naturalmente em oxigênio; O transporte, manuseio e estoque não são necessários. Características do Ozônio

5 A produção comercial do ozônio é realizada pelo “processo corona” o qual consiste em aplicar uma descarga elétrica em um fluxo de ar ou oxigênio. De difícil transporte e armazenamento, o ozônio é geralmente produzido próximo ao local onde será utilizado. Como é gerado o ozônio?

6 Potencial de Oxidação(Volts) Poder relativo de Oxidação*
Desinfetantes Potencial de Oxidação(Volts) Poder relativo de Oxidação* Ozônio 2,07 1,52 Peróxido de hidrogênio 1,77 1,30 Hipoclorito 1,49 1,10 Cloro 1,36 1,00 * Baseado no cloro como referência (=1,00) Poder de Oxidação

7 Oxidante Potencial (V) Radical hidroxila 2,8 Ozônio 2,07 Peróxido de hidrogênio 1,78 Permanganato de potássio 1,70 Hidrocloreto 1,49 Cloro 1,36 Dióxido de cloro 1,27 Oxigênio 1,23 A pressão parcial do ozônio é bastante inferior à do oxigênio, sendo facilmente absorvido pela água; 50 vezes mais rápido que o oxigênio. Poder de Oxidação

8 Cloro: atua por difusão através da parede celular, para então agir sobre os elementos vitais no interior da célula, como enzimas, proteínas, DNA e RNA. Ozônio: O ozônio, por ser mais oxidante, age diretamente na parede celular, causando sua ruptura, demandando menor tempo de contato e tornando impossível sua reativação. Dependendo do tipo de microorganismo, o ozônio pode ser até vezes mais rápido que o cloro na inativação celular. 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. Ozônio Desinfectante

9 Taxas relativas de desinfecção
DESINFETANTE CONCENTRAÇÃO mg/L Escherichia coli contagem por mL TEMPO (s) para 99 % de DESINFECÇÃO Ozônio 0,1 60.000 0,08 Cloro 250 Taxas relativas de desinfecção

10 Coeficiente de Letalidade
Objetivo C*T índice mg/L * min. Referencia E.Coli (>99,99 Redução) .  Wasser-Abwasser 137(1996),No.2, Pag Cloro 3...4 Dióxido de Cloro 1,2 Ozônio 0, ,04 Giardia lamblia (>99,99 Redução) C*T índice mg/L * min. .  Wasser-Abwasser 137(1996),No.2, Pag Cloro pH=7, t = 10°C Dióxido de Cloro 23 Ozônio 1,4 pH=7, t = 10°C Cryptosporidium parvum (>99,99 Reduction) C*T índice mg/L * min. . Wasser-Abwasser 137(1996),No.2, Pag Cloro 1440 pH=7, t = 10°C Dióxido de Cloro >120 Ozônio >5 Coeficiente de Letalidade

11 Aplicações do ozônio Água potável; Água de resfriamento (torres);
Efluentes de indústrias químicas e farmacêuticas; Água de processo; Efluente de fábrica de papel e celulose; Redução de odor e NOX; Processos de branqueamento;água mineral ( enxágüe de desinfecção de reatores, tanques, garrafas ); Processo de lavagem ( saladas, etc ); Aplicações do ozônio

12 Tratamento de lixívia, chorume;
Efluente de indústria têxtil; Processos de síntese; Branqueamento de matérias primas e produtos Oxidação de gases Desinfecção de água fresca água de processo e água de resfriamento Desinfecção, descoloração, desodorização e desintoxicação de efluentes e melhoria da biodegradabilidade Aplicações do ozônio

13 O ozônio, devido ao seu forte poder oxidante, é aplicado em sistemas que necessitem reduzir ferro, manganês e sulfetos. Em estações de tratamento de água o ozônio, também, é utilizada na redução de ácidos fúlvicos e húmicos (precursores dos trihalometanos – THMs) reduzindo a formação de compostos tóxicos halogenados. A transferência do ozônio para água inicia com a dispersão do gás na fase líquida, em forma de pequenas bolhas, posteriormente o ozônio é incorporado à massa líquida através da interface gás-líquido. Aplicações do ozônio

14 O ozônio é freqüentemente usado no tratamento de água, de água de processo e de efluentes para desinfecção nos processos de lavagem (lavagem de frutas, legumes e verduras), desinfecção de piscinas, desinfecção de sistemas de lavagem de garrafas, remoção de ferro e manganês, melhoria de gosto e odor, eliminação de limo e depósitos em tubos, trocadores de calor, conexões, etc. Retirada de Cor por Oxidação Desinfecção de Água de Piscina Desinfecção e Oxidação de Esgotos Aplicações do ozônio

15 Eliminação por filtração
Ferro solúvel Manganês solúvel Ferro precipitado Manganês precipitado Eliminação por filtração Ozônio Eliminação de Ferro e Manganês

16 Vantagens da utilização do ozônio
Baixo custo de implantação e do rápido retorno do investimento do capital; É o mais potente oxidante disponível no mercado, a preços competitivos; Comparado ao cloro é 20 vezes mais eficiente, vezes mais rápido e letal para bactérias e micro organismos, sendo 100 vezes mais solúvel em água; A tecnologia moderna proporcionou pequenos geradores com alta produção de ozônio; Os ozonizadores modernos são fixos no local e instalados uma única vez para funcionar de forma continua e automática, em condições pré-ajustadas; O uso do ozônio no tratamento de águas e alimentos configura tecnologia de fácil manejo, baixo custo e excelentes resultados; Os subprodutos orgânicos da ozonização de efluente domésticos tratados a nível secundário, geralmente apresentam pouca ou nenhuma toxicidade a nível agudo; A redução da cor mesmo nas dosagens relativamente baixas necessárias para desinfecção, tem se mostrado efetiva. Vantagens da utilização do ozônio

17 Desvantagens da utilização do ozônio
Não é estável É sensível ao pH e a temperatura Tem problemas de segurança Tem alguns problemas com relação a toxicidade em algumas concentrações e aplicações É corrosivo Desvantagens da utilização do ozônio

18 Exposição de 2 horas a uma concentração de 2 mg/L: secura na boca e garganta, dores no peito, perda de habilidade mental, dificuldade de coordenação e articulação, tosse e perda de 13% da capacidade vital. Toxicidade do ozônio