Ozônio na Indústria de Água

Publicado por: Ozonic Geradores de Ozônio Categoria: Tratamento de Água Publicado em:
Ozônio na Indústria de Água

A utilização do ozônio na indústria de água teve sua origem em 1893, não possui os malefícios do cloro e purifica a água para consumo.

Utilização do ozônio na indústria de água

Em 1893, em Oudshoorm, Holanda, registrou-se a primeira utilização industrial do ozônio como insumo de purificação no tratamento de água e, a partir de então, a utilização do ozônio nesse processo começou a aumentar. 

Em 1914, já havia na Europa, 49 estações de tratamento de água que utilizavam o ozônio como insumo de limpeza principal e até a década de 70, cloro e ozônio coexistiam como compostos de tratamento em diversas estações de tratamento de água.

Porém, em 1975, o cloro sofre grande revés ao se descobrir sua relação com a formação de compostos cancerígenos (SNATURAL, 1989- 2011). 

Consumidores cada vez mais conscientes estão exigindo produtos mais seguros e com menor impacto ao meio ambiente e à saúde humana.

Apesar da cloração diminuir a propagação de doenças infecciosas transmitidas, o efeito dos compostos clorados no meio ambiente é de grande preocupação.

Dentre as novas tecnologias o ozônio pode tornar-se uma alternativa ecologicamente correta e economicamente viável no abastecimento público de água.

A aprovação para o uso em alimentos nos Estados Unidos pela FDA (Food and Drug Administration) o classificou como um produto GRAS, bem como no Canadá, Japão e Europa (O’Donnell et al., 2012). No Brasil, a portaria da ANVISA n. 25/76 publicada no Diário Oficial da União em 09/11/1977, regulamenta o uso do O3.

Processos de tratamento aplicados à remoção de cianobactérias e cianotoxinas em águas de abastecimento 

A presença de algas e cianobactérias em mananciais destinados ao abastecimento de água resultam em dificuldades operacionais do sistema de tratamento empregado, devido, em maior grau, a resistência química de algumas espécies, morfologia e flutuabilidade das células.

Além disso, deve-se considerar ainda a elevada solubilidade das cianotoxinas na água, que tendem a passar facilmente pelo sistema de tratamento (Brandão; Domingos, 2006), repercutindo em uma reduzida eficiência no processo.

Estudos com relação à remoção de células e subprodutos de cianobactérias, de uma forma geral, abordam as mais variadas tecnologias, desde as mais simplificadas, como a filtração lenta, e os processos convencionais, em que são consideradas as etapas de coagulação/floculação, decantação e filtração, até a adoção de etapas de pré e pós-oxidação utilizando cloro, ozônio, peróxido de hidrogênio, entre outros oxidantes, e adsorção em carvão ativado.

A adoção de etapas de pré e pós-oxidação têm demonstrado resultados satisfatórios quanto à remoção de cianobactérias, mas apresentam problemas pela facilidade em promover a lise celular desses organismos, permitindo a liberação das cianotoxinas para o meio. Sens et al. (2005).

Em estudos utilizando a ozonização, destacam que a aplicação deste processo antes da remoção das células de cianobactérias potencialmente tóxicas deve ser analisada com precaução, uma vez que poderá promover a lise celular dos organismos. 

Por outro lado, a ozonização realizada ao término do tratamento, pode apresentar elevada eficiência de remoção de cianotoxinas, podendo resultar na completa destruição desses compostos. 

Além da liberação de toxinas, deve-se considerar a potencialidade de formação de subprodutos da oxidação quando da presença de matéria orgânica e de material extracelular das cianobactérias.

Tecnologias para descontaminação na indústria de água

Problema cor, gosto e odor da água

A água de superfície é geralmente colorida por materiais orgânicos naturais, como ácidos húmicos, fúlvidos e tânicos. Estes compostos resultam da decomposição de materiais vegetativos e geralmente estão relacionados a compostos semelhantes a fenóis; tendo ligações duplas de carbono/carbono conjugadas. 

Quando a série de ligações duplas atravessa cerca de vinte, a absorção de cor aparece no espectro visível. O ozônio quebra essas dobras orgânicas, e à medida que mais desses laços duplos são quebrados, a cor desaparece. 

As águas de superfície geralmente podem ser descoloradas quando tratadas com 2 a 4 ppm de ozônio.

A cloração de material húmico leva a cloro fenóis que são cancerígenos, têm mau odor e mau gosto. A maioria dos odores podem ser removidos por tratamento com ozônio. 

Mesmo alguns compostos de enxofre tais como sulfureto de hidrogênio, mercaptanos ou sulfetos orgânicos podem ser oxidados em sulfatos com ozônio. 

O cloro reage com materiais orgânicos para formar compostos de cloro como clorofórmio, tetracloreto de carbono, cloro metano e outros, geralmente conhecidos como Trihalometanos (THMs). 

Como aplicar o ozônio para tratamento da água?

A aplicação de ozônio no tratamento de águas municipais é bastante simples.

Depois que a água é bombeada da fonte, ela sofre vários estágios de tratamento para reduzir as partículas coloidais e suspensas. 

O ozônio é injetado nesta água usando injetores e / ou difusores dentro de um tanque de contato grande para transferir em massa a camada de ozônio para a água. 

O tanque de contato serve para fornecer tempo residual suficiente para completar as reações de desinfecção e oxidação.

O ozônio reage com os orgânicos para quebrá-los em compostos mais simples. 

Combinados com carvão ativado, estes podem ser removidos.

Esta água pode então ser tratada com baixo teor de cloro, digamos 0,2 a 0,3 ppm para manter o saneamento no sistema de distribuição.

Dessa forma, não serão formados THMs. Os THMs foram implicados como agentes cancerígenos no desenvolvimento de câncer de rim, bexiga e cólon.

Vantagens da utilização de ozônio na indústria de água

O ozônio foi aprovado com a finalidade de redução de bactérias presentes na água.

Os benefícios técnicos se juntam aos benefícios econômicos. Uma vez implementado, o tratamento utilizando ozônio, se mostra mais barato para se operar do que o método com cloro.

Uma vez obtido o equipamento, a geração do ozônio é de baixo custo, quando comparado com a compra periódica requerida para os demais sanitizantes.

Como alternativa ao cloro, o ozônio se mostrou mais eficaz no combate a bactérias, economicamente viável e mais limpo, uma vez que sua atuação não implica em resíduos na água, como o cloro.

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