EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE …micromist.com.ar/pdf/ozono_agua_web.pdf ·...

12
EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE BEBIDAS El tiempo de almacenamiento de la leche, jugos embotellados y bebidas sin alcohol mejoran con el ozono a través de la supresión de su agriedad. Independientemente del suministro de agua municipal, grandes cantidades de agua embotellada son distribuidas a lo largo de todo el mundo. La esterilización del agua requerida para la producción de bebidas es un tema significativo debido al aumento de la demanda de agua de buena calidad. Para la producción a escala industrial de bebidas el principal requerimiento es la mantención de su esterilidad durante el período de 4 a 8 semanas entre el embotellado y su consumo. El tratamiento con ozono ha probado ser el método más eficiente para la esterilización superando los procesos convencionales, como son la irradiación U.V., la cloración, tratamiento con iones de plata, y filtrado. Más aún, presenta ventajas en el costo operativo. Una de las bebidas mas consumida es el agua mineral embotellada. Sin embargo, en muchos casos, contiene hierro y manganeso. En los métodos tradicionales para la reducción de estos componentes, el contenido natural de Dióxido de Carbono se reduce mucho. Usar ozono para eliminar hierro y manganeso tiene la ventaja de su total oxidación con la retención simultánea de la alta concentración de Dióxido de Carbono disuelto. El ozono también es usado en la industria láctea para evitar el corte de la leche. Tal esterilización incrementa en gran medida el tiempo de almacenamiento. En la industria de la cerveza, el ozono es usado ventajosamente para la desinfección de cañerías, filtros, botellas, etc. Si se registra la presencia de desechos fenólicos, el cloro se oxida convirtiéndose en clorofenol, lo que da un gusto y olor intolerable. El ozono es tenido en cuenta por cerveceros y otros usuarios con procesos similares, debido a que es un biocida que no deja residuos persistentes ó tóxicos. Los lugares de almacenamiento, depósitos y cámaras refrigeradas pueden ser desinfectados, por el empleo de aire ozonizado. Esto es independiente de la acción directa ejercida sobre los alimentos, la fruta, bebidas, etc., almacenados. Tal proceso, además de desinfectar, remueve los más frecuentes olores desagradables de los materiales de packaging, de modo que los productos mantengan su gusto original. Sucede normalmente, que los productos almacenados son guardados en alojamientos separados, pero aún así, los olores son transmitidos de un lugar a otro, o entre productos, debido a fallas de estanqueidad o separación imperfecta, entre otras. La oxidación de los compuestos que producen olores en tales alojamientos crea una atmósfera que recrea condiciones de agradable aire puro. Para tal propósito, concentraciones de ozono tan bajas como 0,01 a 0,04 ppm son suficientes. De igual modo se utiliza el ozono en túneles refrigerados, pasillos de ablandamiento y depósitos de carne. El incremento del tiempo de almacenamiento tiene el beneficio secundario de reducir olores. BENEFICIOS El ozono es más seguro y más efectivo que otros tratamientos químicos, debido a que: Elimina el peligro que ocasiona el manejo inseguro y el almacenamiento de químicos peligrosos. Es más económico que otros productos químicos oxidantes.

Transcript of EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE …micromist.com.ar/pdf/ozono_agua_web.pdf ·...

Page 1: EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE …micromist.com.ar/pdf/ozono_agua_web.pdf · EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE BEBIDAS El tiempo de almacenamiento

EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE BEBIDAS El tiempo de almacenamiento de la leche, jugos embotellados y bebidas sin alcohol mejoran con el ozono a través de la supresión de su agriedad. Independientemente del suministro de agua municipal, grandes cantidades de agua embotellada son distribuidas a lo largo de todo el mundo. La esterilización del agua requerida para la producción de bebidas es un tema significativo debido al aumento de la demanda de agua de buena calidad. Para la producción a escala industrial de bebidas el principal requerimiento es la mantención de su esterilidad durante el período de 4 a 8 semanas entre el embotellado y su consumo. El tratamiento con ozono ha probado ser el método más eficiente para la esterilización superando los procesos convencionales, como son la irradiación U.V., la cloración, tratamiento con iones de plata, y filtrado. Más aún, presenta ventajas en el costo operativo. Una de las bebidas mas consumida es el agua mineral embotellada. Sin embargo, en muchos casos, contiene hierro y manganeso. En los métodos tradicionales para la reducción de estos componentes, el contenido natural de Dióxido de Carbono se reduce mucho. Usar ozono para eliminar hierro y manganeso tiene la ventaja de su total oxidación con la retención simultánea de la alta concentración de Dióxido de Carbono disuelto. El ozono también es usado en la industria láctea para evitar el corte de la leche. Tal esterilización incrementa en gran medida el tiempo de almacenamiento. En la industria de la cerveza, el ozono es usado ventajosamente para la desinfección de cañerías, filtros, botellas, etc. Si se registra la presencia de desechos fenólicos, el cloro se oxida convirtiéndose en clorofenol, lo que da un gusto y olor intolerable. El ozono es tenido en cuenta por cerveceros y otros usuarios con procesos similares, debido a que es un biocida que no deja residuos persistentes ó tóxicos. Los lugares de almacenamiento, depósitos y cámaras refrigeradas pueden ser desinfectados, por el empleo de aire ozonizado. Esto es independiente de la acción directa ejercida sobre los alimentos, la fruta, bebidas, etc., almacenados. Tal proceso, además de desinfectar, remueve los más frecuentes olores desagradables de los materiales de packaging, de modo que los productos mantengan su gusto original. Sucede normalmente, que los productos almacenados son guardados en alojamientos separados, pero aún así, los olores son transmitidos de un lugar a otro, o entre productos, debido a fallas de estanqueidad o separación imperfecta, entre otras. La oxidación de los compuestos que producen olores en tales alojamientos crea una atmósfera que recrea condiciones de agradable aire puro. Para tal propósito, concentraciones de ozono tan bajas como 0,01 a 0,04 ppm son suficientes. De igual modo se utiliza el ozono en túneles refrigerados, pasillos de ablandamiento y depósitos de carne. El incremento del tiempo de almacenamiento tiene el beneficio secundario de reducir olores. BENEFICIOS El ozono es más seguro y más efectivo que otros tratamientos químicos, debido a que: Elimina el peligro que ocasiona el manejo inseguro y el almacenamiento de químicos peligrosos. Es más económico que otros productos químicos oxidantes.

Page 2: EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE …micromist.com.ar/pdf/ozono_agua_web.pdf · EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE BEBIDAS El tiempo de almacenamiento

Aprobado por la FDA y USDA. No tiene efecto residual, debido a su corto tiempo de vida medio y como resultado de su acción solo libera oxígeno al medio, sin dejar ningún residuo (como el cloro y otros). � Es el bactericida más eficiente que existe en el mercado, incluyendo al cloro y dióxido de cloro. En el caso de bebidas mejora gusto y olor. � Reduce o elimina productos peligrosos incluyendo los THM's. Su actividad Biocida sobre un amplio rango de pH. OZONO Y EL TRATAMEINTO DEL AGUA

En todo el escrito estaremos estableciendo un enfrentamiento OZONO (O3), dado que es el Cloro, el elemento más usado como agente en la desinfección del agua potable en todo el mundo.

En general, ambos elementos realizan la misma misión, tratamiento del agua por oxidación química. Desde hace mucho tiempo se vienen intentando la destrucción de los gérmenes patógenos por oxidación, a base de reacción química. Normalmente constituye la etapa final de otros tratamientos: almacenaje, filtración, floculación, decantación, etc.. En esta ultima etapa de tratamiento por oxidación, se han venido utilizando como reactivos el cloro y sus derivados, el bromo, yodo, ozono, permanganato potasio e incluso el agua oxigenada. De todos ellos, tan sólo se han generalizado a nivel de uso mundial el cloro y sus compuestos, ahora bien, aparte de otras consecuencias perjudiciales para el organismo, es evidente que el olor y el saber que permanecen después del tratamiento en el agua son desagradables e incluso pueden resultar nocivos para la salud.

El OZONO es el oxidante más importante que puede producirse industrialmente en forma económica.

Las razones para que se haya divulgado y generalizado el uso del cloro frente al del ozono han sido: preció era más barata en principio una instalación de cloro que de ozono; y primordialmente, debido a la fuerte inestabilidad del ozono, los métodos de generación que eran complicados y muy onerosos.

OZONO VERSUS COMPUESTOS CLORADOS

Aunque el cloro es el agente más usado en las desinfección del agua potable, el uso del ozono para este menester a sido continuo en Francia durante los últimos 80 años, y posteriormente se ha extendido a Alemania, Holanda, Suiza y a otros países de Europa, y más recientemente en Canadá. Especialmente en estos últimos años, se viene cuestionando la validez del cloro como desinfectantes de agua potables, no por su reconocido poder bactericida, sino a causa de la formación de compuestos indeseables en las aguas cloradas. Por ejemplo si las aguas a tratar contienen nitrógeno orgánico libre, se forman cloraminas que producen olores en el agua y se esta barajando la posibilidad que sean agentes cancerígenos. Si las aguas contienen pequeñas cantidades de fenoles se forman, por la adicción, de cloro, los denominados cloros fenoles que producen en el agua olores y sabores

Page 3: EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE …micromist.com.ar/pdf/ozono_agua_web.pdf · EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE BEBIDAS El tiempo de almacenamiento

medicamentosos tan desagradables que a concentraciones del orden de 0,01mg/l la hacen inaceptable para el consumo humano. Pero sin duda, el mayor inconveniente que se le achaca al cloro es la información, si el agua es portadora de la materia orgánica adecuada, de compuestos clorados, tales como los PCB’s (bifelinos policlorados) que tienen un probado carácter carcinógeno.

En los últimos años, en los Estados Unidos, se vienen encontrando cantidades apreciables de PCB’s en los principales ríos y lagos. Mención especial merecen los trihalometanos (THM) que últimamente están preocupados a las autoridades sanitarias de la mayoría de los países, son compuestos orgánicos potencialmente cancerígenos y que aparecen en el agua potable tras ser sometida a cloración, en España y según publicación del MOP el grupo de ciudades con mayor nivel de THM durante el periodo 1.978-1.983 han sido ALICANTE, BARCELONA, CORDOBA, LOGROÑO, MÁLAGA, MURCIA SEVILLA, VICTORIA, TOLEDO Y ZARAGOZA, la media de thm se ha situado para estos años entre 25 y 80 mgr/ltr.

Estos limites se dicen “perfectamente tolerables” sabido es que España y Suiza son los menos afectados por este problema.

Diversos países están controlados los máximos admisibles:

Alemania máximo 25 mg/l

EE.UU. máximo 100 mg/l

En España se ha adoptado este ultimo valor de 25mgrs/litro, aunque EE.UU. ha establecido un plan de cuatros años para reducir esta cifra.

El problema está en la utilización del cloro que junto con otros dos alógenos bromo y yodo reaccionan con átomos de hidrógeno de las algas, contaminación y materia orgánica que contiene el agua. El ozono, al actuar sobre los productos que originan lo THM realiza la función desinfectante sin este inconveniente y no existen THM como producto de la desinfección.

Frente a estos inconvenientes del cloro, el ozono no sólo no forma productos que puedan considerarse como cancerígenos y no produce sabores u olores al agua, sino que elimina también los posibles carcinógenos y los sabores y olores de agua.

Durante años se han realizado numerosos trabajos para establecer el poder relativo del cloro y del ozono en la destrucción de materias y virus, y por tanto se puede aportar datos que demuestren que el ozono es, como desinfectante, mucho mas eficaz que el cloro.

En 1.944, Smith y Bodkin compararon la acción la acción bactericida del cloro y ozono a diferentes valores del Ph. a Ph 5 el tiempo necesario para esterilizar un litro de muestras que contenía una calidad de bacterias totales de 8 x 10 /100ml. Es de 5 minutos y a pH de 8 de 7.5 minutos con concentraciones de ozono de 0.13 y 0.20 mgl de ozono respectivamente. Por el contagio, la concentración de cloro

Page 4: EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE …micromist.com.ar/pdf/ozono_agua_web.pdf · EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE BEBIDAS El tiempo de almacenamiento

necesaria pera esterilizar la misma agua es de 2.7mg/l a pH 5 y de 7.9mg/l a pH 8, es decir, de 20 a 40 veces superior.

Otros ejemplo es de llevado a cabo en Suiza con el agua del lago Petit. El ozono en concentraciones de 1 mg/l reduce el contenido en bacterias totales desde 190/ml a menos de 1 mg/l en un tiempo de contacto de un minuto, mientras que el cloro a igual concentración reduce el numero de bacterias a 40/ml en cinco minutos y a 2/ml en 40 minutos. Brigman observó que 0.1 mg/l de cloro requieren 4 horas para eliminar 6x 10 células de E. coli en agua, mientras que 0.1 mg/l de ozono requieren únicamente5 segundos.

Análogamente, Kessel encontró que para desinfectar un agua conteniendo virus de la poliomielitis con 1mg/l de cloro se necesitaban únicamente dos minutos.

Quizás la prueba más evidente de la superioridad del ozono frente al cloro sea la aportada por R.N KINMAN: usando agua destilada a Ph 7 y a 25 grados de temperatura en la que había 10 / ml E. Coli; 0,01 mg/l de ozono son capaces de eliminar totalmente los microorganismos en un tiempo de 15 segundos, mientras que una cantidad de cloro similar es inefectiva, y una cantidad de 60 veces superior el doble de tiempo para desinfectar el agua. Se puede decir, pues, que el ozono actúa, en la desinfección de 600 a 3000 veces mas rápido que el cloro.

En la tabla siguiente se indican las concentraciones de desinfectante, en mg/l, necesaria para matar o inactivar el 99,9 % de los organismos tabulados en diez minutos y a 5 grados de temperatura. DESINFECTANTE BACTERIAS CISTIDOS VIRUS ESPORAS OZONO ( O3) 0.001 1.0 0.1 0.2 Cl2 como ClOH 0.02 10.0 0.4 10.0 Cl2 como ClO 2.0 1000.0 20.0 1000.0 Cl2 como ClNH2 5.0 20.0 100.0 400.0 Cl2 (ph 7.5) 0.04 20.0 0.8 20.0 Cl2 (ph 8) 0.1 50.0 2.0 50.0

En resumen, puede concluirse que el ozono en el tratamiento de aguas tiene las siguientes ventajas:

• La ozonización elimina el color causado por el hierro, el manganeso

o la materia carbonosa, y los sabores y olores debido a la presencia de materia orgánica

• El ozono reduce la turbiedad, el contenido en sólidos en suspensión y las demandas químicas y biológicas de oxigeno. Además, puede eliminar detergentes y otras substancias tenso activas no biodegradables. El grado de eliminación dependerá de la cantidad de ozono usada.

Page 5: EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE …micromist.com.ar/pdf/ozono_agua_web.pdf · EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE BEBIDAS El tiempo de almacenamiento

• El ozono es un poderoso desinfectante. No sólo mata las bacterias patógenas, sino que, además, inactiva los virus y otros microorganismos que no son sensibles a la desinfección ordinaria con cloro.

• La ozonización es más barata que la supercoloración seguida de una decloración, y del mismo costo que la cloración ordinaria.

• Como tratamiento terciario de efluentes secundarios, la ozonización es considerable más barata que la absorción con carbón activado.

• Si no hay posterior recontaminación, el ozono residual es suficiente para efectuar una desinfección común.

• El ozono puede ser detectado por el hombre mucho antes de que llegue al nivel tóxico.

• El ozono no produce en el agua aumento en el contenido de sales inorgánicas ni subproductos nocivos.

En definitiva podemos afirmar que el ozono realiza las siguientes funciones en el AGUA:

1) DEGRADACIÓN DE SUBSTANCIAS ORGANICAS. 2) DESINFECCIÓN. ELIMINACIÓN DE BACTERIAS PATOLÓGICAS. 3) INACTIVACION DE LOS VIRUS. 4) MEJORA SUBSTANCIOSA DE SABORES Y OLORES. 5) ELIMINACIÓN DE OLORES EXTRAÑOS. 6) ELIMINACIÓN DE LAS SALES DE HIERRO Y MAGNESIO. 7) FLOCULACION DE MATERIAS EN SUSPENSIÓN. 8) ELIMINACIÓN DE SUSTANCIAS TOXICAS. 9) DESETABILIZACION DE MATERIAS COLOIDALES.

PROPIEDADES DESINFECTANTES Cuando se habla de agua, el ozono (O3) es reconocido como el desinfectante más rápido y potente. El primer científico que lo utilizó en desinfección de agua fue el francés MERITENS en 1.886, después OHLMULLER en 1.892 y VAN EMERGEN en 1.985 estudiaron la misma utilización del ozono; pero fueron CALMETTE Y ROUX 1.899 los que lo utilizaron para grandes cantidades de agua por primera vez. El ozono destruye los virus y quistes (Newton et Jones, 1.949), los hongos y las toxinas (Blogoslaswki 1.873) y a elevadas concentraciones destruye algas y protozoos (Lagrange y Rayet en 1.952). Brigman en 1.954 ya demuestra que los virus entéricos son especialmente sensibles a la acción del ozono y que su destrucción es extremadamente rápida.

Page 6: EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE …micromist.com.ar/pdf/ozono_agua_web.pdf · EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE BEBIDAS El tiempo de almacenamiento

EFECTOS BACTERICIDA

En todos los casos que se emplea el ozono y que su destrucción existen dos variantes fundamentales:

• Residual en el agua (mgrs O3/ m agua). • Tiempo de contacto en minutos.

No obstante y para facilidad del lector daremos algunas equivalencias utilizadas.

1 ppm 1 mgr O3 /ltr agua 1 gr O3/m agua.

1 g O3/ltr agua 0,001 mgr O3/ ltr agua 1mgr O3/m agua 0,001 ppm.

En general vamos a demostrar que el ozono es el desinfectante más rápido y efectivo que existe actuando sobre:

Escherichia Coli. Streptococcus Fecalis. Bacillus Megaterium. Pseudonoma Aeruginosa. Clostridium. Sthaphylococcus Aureus. (En ningún caso esta relación es exhaustiva).

La mayor parte de ensayos realizados en desinfección de aguas se hacen sobre la bacteria de origen fecal E. Coli. En 1.955 WUHRMANN Y MEYRATH emplearon el residual más pequeño de ozono ensayado en agua:

OZONO = 0,6 gr/ltr agua = mgr O3/m agua en 2,5 minutos esta concentración de ozono en agua resulto bactericida para el E. Coli.

El residual se mantiene constante haciendo una aportación continua, por burbujeo en el seño de agua, de ozono. El pH del experimento era pH 7.0 y la temperatura de 12º C. TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES Es, en nuestros días, cada vez más frecuente tanto desde las Administraciones Públicas como desde las propias industrias, el planteamiento que se realiza de reutilizar las aguas residuales para usos que, sin requerir unas condiciones de potabilidad, son perfectamente aceptables para otros consumos como por ejemplo y, entre otros, aguas de proceso, agua de riego, agua de calderas, agua de refrigeración, agua de limpieza e, incluso, agua destinada a la infiltración de acuíferos o a los ríos de zonas protegidas por su interés ecológico.

Page 7: EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE …micromist.com.ar/pdf/ozono_agua_web.pdf · EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE BEBIDAS El tiempo de almacenamiento

Para tratar aguas residuales es necesario tratar con ozono a la máxima concentración posible.

Las ventajas son: • Mejor coeficiente en transferencia cuanto más concentrado sea el ozono • Mayor rapidez y viabilidad de las reacciones con las distintas sustancias del

agua residual a mayor concentración de ozono utilizado.

El tiempo de contacto, dependiendo de las características de las aguas a tratar, se cifra entre 10 y 60 minutos, en función de si la generación es a través de oxígeno o aire.

Es fundamental prever cámaras multicompartimentadas para tratar agua residual, debido a la normal heterogeneidad del efluente. Los diferentes componentes tienen distinta constante cinética para su reacción con el ozono, y por tanto, es mejor tratarlos en etapas seriadas, con dosificaciones distintas, que es en lo que se basa un contactor multicámara.

Las ventajas básicas de un tratamiento por ozono en aguas residuales son: • Eliminación de color y olores. • Eliminación de materia orgánica. • Desinfección • Eliminación de otros contaminantes.

ELIMINACIÓN DE COLOR

El ozono es capaz de eliminar color en la inmensa mayoría de las aguas residuales industriales. ELIMINACIÓN DE MATERIA ORGÁNICA Toda depuración de un agua residual ya sea industrial o urbana, está encaminada, como aspecto más fundamental a reducir la materia orgánica que posee, en términos de D.Q.O. (Demanda química de oxígeno) y D.B.O. (Demanda bioquímica de oxígeno). Son múltiples y conocidas las distintas operaciones unitarias que se diseñan para ello, destacando el tratamiento biológico en todas sus variantes. Sin embargo, muchas veces nos encontramos con el problema de haber logrado reducir en gran medida la D.Q.O., pero no haber llegado al grado requerido, después de haber sometido el agua a un tratamiento biológico. Otras muchas veces no es posible tratar mediante un método biológico debido a motivos económicos o, más frecuentemente a la imposibilidad de mantener una población microbiana estable, en las condiciones de heterogeneidad y variabilidad de la misma en el efluente a tratar.

Page 8: EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE …micromist.com.ar/pdf/ozono_agua_web.pdf · EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE BEBIDAS El tiempo de almacenamiento

Aquí toma importancia el uso de ozono para eliminar materia orgánica, o bien después de un tratamiento biológico, o, en otras ocasiones, en ausencia del mismo.

DESINFECCIÓN

Cuando se trata de reutilizar el agua residual después de su tratamiento, el principal inconveniente que nos encontraremos es la presencia de un gran número de microorganismos. Aquí va a cobrar el ozono una ventaja decisiva con respecto a otros tratamientos, debido a su gran poder microbicida que, a fin de cuentas reside en su gran potencial de oxidación y en su capacidad de actuar catalíticamente con el oxígeno.

Es de sobra conocido el amplio espectro microbicida del ozono y, de hecho, se utiliza mucho con estos fines en el tratamiento de agua potable. Su espectro pasa por bacterias, virus, esporas, algas, protozoos y hasta algunos pequeños organismos pluricelulares.

Paralelamente a la desinfección se obtiene una mejora en la calidad del agua final debido a la mejora de los siguientes parámetros:

• Reducción de color • Reducción de turbidez • Reducción de olor • Reducción de SS • Reducción de DQO

ELIMINACIÓN DE OTROS CONTAMINANTES

Existe una gran cantidad de microcontaminantes vulnerables a la acción del ozono, y que otros tratamientos no pueden o no llegan a eliminar completamente. Entre ellos podemos destacar:

• Fenoles. • Cianuros, ya sean libres o en complejos. • Detergentes. • Pesticidas.(En especial las triazinas y derivados) • Trihalometanos (T.H.M.) • Metales pesados (Fe, Mn, Cd, Ni, Co, Zn, Tl, etc.).

REQUISITOS PARA QUE UN AGUA PUEDA SER RECICLADA

Las condiciones fundamentales para que un agua pueda ser reciclada deben ser, que durante el proceso productivo no sufra modificaciones tales, que pueda volverse no viable o antieconómico dicho proceso de reacondicionamiento.

Los procesos de tratamiento del agua residual requieren los sistemas de:

• Primario: Pretratamiento.

Page 9: EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE …micromist.com.ar/pdf/ozono_agua_web.pdf · EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE BEBIDAS El tiempo de almacenamiento

• Secundario: Biológico, Físico-Químico, Clarificación. • Terciario: Filtración, Desinfección, reducción de sales y

microcontaminantes.

Los dos primeros procesos eliminan de modo grosero las sustancias orgánicas y físicas presentes en el agua.

El proceso terciario sirve para producir un agua desinfectada, sin microelementos, incompatible con los procesos productivos.

El objetivo mínimo a cumplir es el de reciclar por lo menos de un 50% a un 80%.

REQUISITOS DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO TERCIARIO

El sistema tipo debe cumplir lo siguiente:

• Debe poseer una eficacia máxima • No le debe afectar demasiado el factor de pH • No debe formar subproductos tóxicos o incompatibles con el proceso de

productividad • Debe mejorar notablemente las características del agua • Debe ser un proceso que se pueda controlar fácilmente • Debe ser un proceso lo más automatizado posible • Debe ser fácil de instalar

VENTAJAS DE LA OZONIZACIÓN

La búsqueda de tecnologías adecuadas nos lleva a que éstas deben ser denominadas como "LIMPIAS", así se piensa en tratamientos con OZONO.

Por todo lo expuesto anteriormente resulta aconsejable la utilización del ozono en el reciclado del agua residual urbana.

Las características que aconsejan el uso de ozono, de manera muy escueta, son las siguientes:

• Acción oxidante y desinfectante muy elevada. • Mejora de los parámetros organolépticos, COLOR y OLOR. • Acción depuradora con disminución de materia orgánica. • Ausencia de subproductos tóxicos. El ozono se transformará en oxígeno. • Máxima eficacia contra los más diversos microcontaminantes, siendo a veces

el único oxidante capaz de destruirlos. • Simplicidad en el montaje y automatización del sistema. • Bajos costos de explotación. • Reoxigenación del medio acuoso.

Page 10: EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE …micromist.com.ar/pdf/ozono_agua_web.pdf · EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE BEBIDAS El tiempo de almacenamiento

COMPARACIÓN DE LA ACCIÓN DEL CLORO Y DEL OZONO EN LA POTABILIZACIÓN DE LAS AGUAS

ACCIÓN CLORO OZONO

Olor Desagradable en el agua Ninguno

Sabor Desagradable en el agua Ninguno

Color Hacia el amarillo Incoloro

Poder oxidante Bueno Inferior sólo al flúor

Actividad antiviral Prácticamente ninguna Elevada

Actividad antibacteriana Muy variable de especie a especie

Capacidad de actividad antibacteriana muy elevada

Actividad destructiva contra los helmintos

Leve Elevada

Actividad destructiva contra algas y protozoos

Leve Elevada

Actividad destructiva contra hongos

Leve Elevada

Actividad destructiva contra esporas y quistes

Leve Elevada

Actividad destructiva contra micro-contaminadores: hidrocarburos, fenoles, detergentes, sustancias colorantes, pesticidas

Desde ninguna a leve Elevada

Actividad contra moléculas orgánicas desagradables: olor y sabor

Ninguna Elevada

Mecanismo reacción producción intermedia

Oxidacción indirecta con producción de clorofenoles ...

Oxidacción directa con oxigenación del agua

Resultados de la desinfección del agua empleando el ozono. Los microorganismos han sido inoculados en cantidades elevadas, no verificables en la naturaleza. (prueba hecha en un Instituto de Interés Público en París - Francia)

Page 11: EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE …micromist.com.ar/pdf/ozono_agua_web.pdf · EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE BEBIDAS El tiempo de almacenamiento

TIEMPOS DE CONTACTO (min.)

ESPECIE DE MICROBIOS

TASA DE MICROORGANISMOS CADA 1ml

CONCENTRACIÓN DE OZONO (O³) mg/l

1 3 5 10 700.000.000 0.24 0 0 0 0 Escherichia Coli 2.600.000.000 0.30 2.000 200 0 0 1.600.000.000 0.46 0 0 0 0

Salmonella Typha 2.750.000.000 0.78 10 0 0 0

180.000.000 0.54 0 0 0 0 Shigella Dissenteryae 2.750.000.000 0.72 2000 700 500 400 Brucella Abortus 38.500.000 0.72 0 0 0 0

130.000.000 0.24 10 0 0 0 Staphylococcus Pyogenes Aures 4.000.000.000 0.18 40 30 20 0

9.000.000 0.48 0 0 0 0 Vibrio Cholerae 2.750.000.000 0.84 350 120 95 15

PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES. REUTILIZACIÓN PARA RIEGO DE CAMPOS DE GOLF. MEDIANTE OZONO. Oswaldo Corsino.Trailigaz Compagnie Générale de l'Ozone, France.

Las instalaciones de Ozono de Almeria y Estepona están realizadas en España para tratamiento de aguas residuales y reutilización para riegos, pero con la diferencia que la de Almeria produce ozono a partir de aire y la de Estepona a partir de oxígeno líquido. En cuanto a los parámetros químicos del tratamiento se pueden considerar similares dadas las características de un agua residual estándar. La planta de tratamiento de aguas residuales de Estepona para su reutilización para riegos de campos de Golf es un ejemplo a nivel mundial ya que es la planta de ozono más importante que existirá una vez finalizada. Para resolver este desafío de aprovechar las aguas residuales se efectúa un post-tratamiento por medio del ozono. La utilización del ozono como elemento oxidante ya ha demostrado su eficacia tanto en el tratamiento de aguas potables, residuales o industriales así como en otros dominios de tratamientos especiales. La nueva tecnología y los adelantos en el campo de la generación de ozono y su difusión, han permitido una reducción importante en la explotación de las plantas y un mejor aprovechamiento de las fases de tratamiento.

Page 12: EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE …micromist.com.ar/pdf/ozono_agua_web.pdf · EL USO DEL OZONO EN LA ELABORACION Y CONSERVACION DE BEBIDAS El tiempo de almacenamiento

COMPATIBILIDAD DE LOS MATERIALES AL OZONO

Rating (Source: Cole Parmer)

Rating (Source: Cole Parmer) Material

[Ozone Concentrations not specified]

Material

[Ozone Concentrations not specified]

ABS plastic B - Good Magnesium D – Poor Acetal (Delrin®)

C - Fair Monel C – Fair

Aluminum B - Good Natural rubber D - Severe Effect Brass B - Good Neoprene C – Fair Bronze B - Good NORYL® N/A Buna-N (Nitrile) D - Severe Effect Nylon D - Severe Effect

Butyl A - Excellent PEEK A – Excellent Cast iron C - Fair Polyacrylate B – Good Chemraz A - Excellent Polyamide (PA) C-D (Not recommended) Copper B - Good Polycarbonate A – Excellent

CPVC A - Excellent Polyethylene In Water (B-Good), In Air (C-Fair)

Durachlor-51 A - Excellent Polypropylene C – Fair Durlon 9000 A - Excellent Polysulfide B – Good

EPDM A - Excellent up to 100-deg F

Polyurethane, Millable

A – Excellent

EPR A - Excellent PPS (Ryton®) N/A Epoxy N/A PTFE (Teflon®) A – Excellent Ethylene-Propylene

A - Excellent PVC B – Good

Flexelene A-Excellent PVDF (Kynar®) A – Excellent Fluorosilicone A - Excellent Santoprene A – Excellent Galvanized Steel

In Water (C - Fair), In Air (A - Excellent)

Silicone A – Excellent

Glass A - Excellent Stainless steel - 304 B - Good/Excellent

Hastelloy-C® A - Excellent Stainless steel - 316

A – Excellent

HDPE A- Excellent Steel (Mild, HSLA)

D – Poor

Hypalon® C - Fair Teflon A – Excellent Hytrel® C - Fair Titanium A – Excellent Inconel A - Excellent Tygon® B – Good

Kalrez A - Excellent up to 100-deg F

Vamac A – Excellent

Kel-F® (PCTFE) A - Excellent Viton® A – Excellent LDPE B - Good Zinc D – Poor

Note: These materials were tested at ozone levels exceeding 1,000 PPM.