Como empresa especializada en soluciones completas de sistemas de tratamiento de agua, creemos que lo que ofrecemos a los clientes va mucho más allá del equipamiento: ofrecemos conocimientos técnicos, ingeniería y un servicio fiable a largo plazo. Entre los muchos métodos de tratamiento utilizados hoy en día, la tecnología de ozono (O₃) ha recibido cada vez más atención debido a su gran capacidad de oxidación y amplia variedad de aplicaciones.

El ozono se utilizó por primera vez en el tratamiento de agua ya en 1905. Con los continuos avances en la tecnología de generación de ozono y la reducción de costes operativos, los sistemas basados en ozono se consideran ahora una de las soluciones más prometedoras para la purificación moderna del agua.

1. Por qué el ozono es un oxidante tan potente

El ozono es conocido por su excepcional capacidad de oxidación. Aunque su mecanismo exacto de reacción a nivel molecular aún está siendo investigado, la mayoría de los estudios indican que los radicales hidroxilo (•OH)—producidos cuando el ozono se descompone en el agua—son la fuerza principal detrás de su resistencia a la oxidación.

Características clave de los radicales hidroxilo:

• Son de los oxidantes más reactivos conocidos que se encuentran en el agua.

• Inician una variedad de reacciones en cadena, descomponiendo moléculas orgánicas complejas en compuestos más pequeños y biodegradables.

• Pueden formar oxidantes secundarios al reaccionar con sustancias como derivados del benceno.

• Los iones carbonato y bicarbonato pueden oxidarse en oxidantes más activos en presencia de •OH.

• Las moléculas de ozono también pueden disociarse en iones hidroperóxidos, sumándose a las vías de oxidación.

Estas reacciones combinadas hacen que el ozono sea muy eficaz para degradar contaminantes que los tratamientos tradicionales tienen dificultades para eliminar.

2. Principales procesos de tratamiento de agua basados en ozono

El ozono puede usarse solo o en combinación con otros métodos de tratamiento. En la práctica, las configuraciones más comunes incluyen:

1. Ozono + Carbón Activo Biológico (BAC)

2. Ozono + Coagulación

3. Adsorción de ozono + carbón activado

4. Ozono + Lodo Activado

5. Filtración por ozono + membrana

6. Ozono + Tratamiento ultrasónico

A continuación, se muestra más de cerca cómo funciona cada método.

2.1 Ozono + Carbón Activado Biológico (BAC)

Características del proceso:

1. El ozono se administra primero en el agua.

2. Su fuerte capacidad de oxidación descompone moléculas orgánicas de cadena larga en fragmentos más pequeños, facilitando su degradación por parte de los microorganismos.

3. El ozono también aumenta los niveles de oxígeno disuelto en el agua.

4. El agua entra entonces en la unidad de BAC, donde los orgánicos biodegradables son adsorbidos por carbono y descompuestos por microorganismos aeróbicos en CO₂ y H₂O.

Ventajas

• El pretratamiento de ozono mejora la biodegradabilidad de las aguas residuales.

• La acumulación de materia orgánica y el enriquecimiento de oxígeno aceleran las reacciones biológicas.

• La degradación microbiana restaura la capacidad de adsorción del carbón activado.

2.2 Ozono + Coagulación

Este proceso aprovecha la capacidad del ozono para:

• Destruir sustancias orgánicas hidrofílicas

• Conviértelos en formas hidrofóbicas

Una vez ocurrida esta conversión, la eficiencia de coagulación y sedimentación aumenta significativamente, haciendo que la separación sólido-líquido aguas abajo sea más eficaz.

2.3 Adsorción de ozono + carbón activado

El carbón activado tiene una capacidad limitada para adsorber sustancias orgánicas de gran molécula debido a limitaciones de tamaño de poros. El ozono descompone estas moléculas complejas en fragmentos más pequeños y adsorbibles, efectivamente:

• Aumento de la eficiencia de adsorción del carbono

• Ampliación de la vida útil del carbón activado

• Mejora de las tasas de eliminación de orgánicos refractarios

2.4 Ozono + Lodo Activado

De forma similar al proceso BAC, el pretratamiento del ozono aumenta la biodegradabilidad, permitiendo que el sistema de lodos activados elimine los contaminantes de forma más eficiente.

2.5 Tratamiento con ozono + membrana

El ozono se aplica a menudo aguas arriba o aguas abajo de las membranas de ultrafiltración (UF). Los beneficios incluyen:

• Degradación biológica más profunda

• Mayor tasa de eliminación de contaminantes orgánicos complejos

• Reducción de la incrustación de membrana

Una dosis más alta de ozono generalmente favorece la biodegradación y mejora la estabilidad del sistema.

2.6 Ozono + Tratamiento ultrasónico

El ozono combinado con tecnología ultrasónica fortalece la transferencia de masa y favorece la descomposición de contaminantes complejos, haciendo que el método sea adecuado para ciertos tipos de aguas residuales de alta dificultad.

3. Procesos catalíticos de ozonización

La ozonización catalítica es otra rama crítica de la tecnología del ozono. Incluye:

1. Ozono / H₂O₂ (ozonación catalítica alcalina)

2. Ozono / UV (Ultravioleta) (ozonación fotocatalítica)

3. Ozono / Catalizador sólido (ozonación catalítica heterogénea)

3.1 Ozonización catalítica alcalina

Los iones OH⁻ catalizan la descomposición del ozono para producir radicales hidroxilo (•OH), que luego oxidan los compuestos orgánicos.
Vía típica de reacción:
O₃ + OH⁻ → O₂ + HO₂⁻
HO₂⁻ + O₃ → •OH + O₂ + O₂

3.2 Ozonación fotocatalítica (O₃/UV)

La luz ultravioleta actúa como fuente de energía.
Bajo irradiación UV:

• El ozono genera H₂O₂

• H₂O₂ se descompone en •OH radicales

• Los contaminantes orgánicos pueden entrar en un estado excitado, facilitando su degradación

Este método es especialmente eficaz para aguas residuales orgánicas refractarias.

3.3 Ozonización catalítica heterogénea

Una tecnología más nueva y en rápido desarrollo.
Los catalizadores sólidos —como CuO, Fe₂O₃, NiO, TiO₂ y Mn— aceleran la descomposición del ozono en radicales •OH, mejorando significativamente la eficiencia de oxidación.

Acerca de Shenzhen PengXiang Huixing

Desde su creación en 2005, Shenzhen PengXiang Huixing se ha centrado en el diseño, desarrollo, fabricación, instalación y mantenimiento de soluciones completas de tratamiento de agua. Estas soluciones incluyen:

• Agua mineral natural

• Agua potable envasada

• Agua purificada

• Agua aséptica para la producción de alimentos y bebidas

• Sistemas de agua para el procesamiento de lácteos y té

Para mejorar aún más la fiabilidad del producto, la empresa opera un laboratorio ultralimpio Clase 1000.

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Palmera de Coco, C'estbon, Glaciar del Everest, Manantial Bama, Yake, VVV, Runtian, Zhenming, Manantial Sunshine, Manantial Dinghu, Bosque Genki, Ciudad de Hielo de Mixue, Wahaha, Ganten, Jianlibao, Océano Ártico y muchos más.

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