A menudo, las aguas residuales y las aguas residuales contienen una variedad desconcertante de gérmenes y sustancias químicas y contaminantes orgánicos a base de carbono o orgánicos. La eliminación de gérmenes y compuestos orgánicos es una parte crítica del tratamiento de aguas residuales, y el ozono es uno de los productos químicos empleados a menudo para hacer el trabajo. Si bien es más eficaz que el cloro para destruir gérmenes, tiene algunas desventajas importantes.
Solubilidad y actividad
Si la dosis de ozono es demasiado baja, algunos de los gérmenes y especialmente los que pueden los quistes de forma pueden sobrevivir. En consecuencia, mayores concentraciones de ozono son beneficiosas. Sin embargo, estos son difíciles de mantener porque el ozono es 12 veces menos soluble en agua que el cloro, por lo que las concentraciones máximas de desinfectante que puede alcanzar son mucho menores cuando usa ozono. Además, el ozono se descompone muy rápidamente, y cuanto mayor es la temperatura o el pH, más rápido se descompone. Si el agua es rica en compuestos orgánicos o sólidos suspendidos, gran parte del ozono se puede consumir a través de las reacciones con estos otros contaminantes, dejando una cantidad insuficiente disponible para destruir los gérmenes. Es por eso que el ozono no es una opción económica para aguas residuales con cantidades muy altas de sólidos en suspensión o compuestos orgánicos totales.
Reactividad
La reactividad del ozono es lo que lo hace un gran desinfectante. Esa misma fuerza, sin embargo, viene acompañada de algunas desventajas. El ozono puede reaccionar con muchos metales, incluidos los utilizados para revestir los contenedores de tratamiento de aguas residuales, por lo que los operadores deben usar materiales resistentes a la corrosión como el acero inoxidable, lo que encarece la construcción de las plantas. Además, la reactividad del ozono lo convierte en un químico tóxico, por lo que los operadores deben diseñar las plantas de tal forma que los trabajadores no entren en contacto con el gas ozono que escapa del agua. Esto también aumenta el gasto del tratamiento de aguas residuales de ozono.
Gastos
El ozono es más difícil de producir y liberar que el cloro. Por lo general, los operadores de la planta generan ozono haciendo funcionar una corriente eléctrica a través del aire que pasa entre dos electrodos, una técnica llamada descarga en corona. Aproximadamente el 85 por ciento de la entrada de energía a un sistema de descarga en corona se desperdicia en forma de calor. Este método consume mucha energía y el equipo requerido es más complicado que los sistemas de cloración, lo que significa que la generación de ozono suele ser más costosa que las alternativas.
Residuos y subproductos
Cuando el ozono reacciona con orgánicos compuestos, crea una variedad de subproductos. Si el agua contiene iones bromuro, el tratamiento con ozono puede formar compuestos bromados como el ion bromato, que es un posible carcinógeno humano. En consecuencia, los operadores deben controlar el pH o evitar el uso de ozono si el agua es rica en sales de bromuro. Finalmente, el ozono es diferente al cloro en que no hay desinfectante residual o restante una vez que el proceso ha terminado; cualquier ozono que no reacciona con contaminantes se descompone por completo. Esto hace que sea más difícil para los operadores de la planta controlar qué tan bien está funcionando la desinfección, ya que no hay un nivel residual de ozono en el agua que puedan monitorear.