Oxidação
A oxidação com ozônio, ou oxi-sanitização, é uma das aplicações mais populares dos geradores de ozônio. O ozônio é conhecido por sua capacidade de matar bactérias, vírus e outros microrganismos, tornando-o ideal para a purificação de ar. A oxi-sanitização é bastante utilizada para tirar cheiro de cigarro e mofo de carro e quartos de hotéis.
Piscinas
Os geradores de ozônio são comumente usados em piscinas para manter a água limpa e sem os desconfortos do cloro. O ozônio é mais eficaz que o cloro e garante uma água muito mais saudável para os banhistas.
Lagos e Aquários
Os geradores de ozônio também são usados em lagos e aquários para manter a água limpa e livre de microrganismos. Isso ajuda a manter a qualidade da água e a preservar a saúde da vida aquática.
Caixas d’água
De acordo com a Portaria número 888, de 4 de maio de 2021, toda água que vem da concessionária municipal deve ser tratada e estar potável. Porém, alguns fatores podem acabar deixando a água contaminada ou contaminando-a no caminho.
Veja abaixo exemplos de contaminantes que podem estar presentes em sua água:
Hoje, as Estações de Tratamento de Água municipais não são obrigadas a remover todos os traços de antibióticos, pesticidas e hormônios da água.
Os trajetos da estação até sua casa são normalmente de alguns quilômetros, e correm próximos da tubulação de esgoto. Como muitos municípios têm estruturas de mais de 50 anos atrás, pode haver vazamentos que contaminem a água novamente.
A sua caixa d’água pode estar contaminada, se você não realizar a limpeza periódica da mesma.
Sendo o ozônio um poderoso oxidante, 3.120 vezes mais rápido que o cloro, que elimina todo tipo de carga orgânica. Assim, ele ajudará no tratamento para reduzir ou até mesmo eliminar antibióticos, pesticidas e hormônios. Além disso, ele vai ajudar a eliminar microrganismos que contaminaram a água na tubulação até sua casa ou em sua caixa d’água, como vírus, bactérias, fungos e outros contaminantes. Isso é importante para garantir a segurança da água potável. Além disso, ele remove os desconfortos do cloro na água, como cheiro do cloro e ressecamento da pele após o banho.
Aplicações industriais
O ozônio é amplamente utilizado na indústria para desinfetar e esterilizar superfícies, equipamentos e instalações. Além disso, é comum que os geradores de ozônio sejam usados na produção de alimentos para desinfetar e esterilizar as linhas de produção, e até mesmo em indústrias têxteis para desbotamento de tecidos e tratamento da água.
Agronegócio
O ozônio é utilizado em sistemas de irrigação e no pós-colheita para desinfetar a água e garantir a qualidade dos cultivos ou até mesmo para redução de agrotóxicos nos alimentos. Além disso, os geradores de ozônio são comumente usados em instalações de criação de animais para mantê-los livres de doenças transmitidas pela água.
O ozônio pode diminuir perdas e reduzir custos no agro.
Em resumo, os geradores de ozônio são ferramentas valiosas, principalmente para tratamento de água, com muitas aplicações úteis, incluindo a purificação de água e ar, manutenção de piscinas, lagos e caixas d’água, aplicações industriais e para o agronegócio.
Efluentes
Além de remover efetivamente os contaminantes, a ozonização aumenta o nível de oxigênio dissolvido, diminui a demanda química de oxigênio (DQO), restabelece a cor natural do efluente e auxilia na redução da turbidez. Esse processo também proporciona maior agilidade ao tratamento, já que o ozônio é altamente oxidativo e de rápida reatividade.
Eficiência do Ozônio em Tratamento de efluentes domésticos e industriais segundo a NBR ISO 30.500:2021
RESUMO: O ozônio (O3) é um gás com característica altamente oxidante, com o poder de clivar ligações duplas e triplas entre carbonos e agir nas células desestruturando paredes e membranas de diversos microrganismos. O sucesso do ozônio no tratamento de efluentes industriais e sanitários, consiste no fato de fragmentar as ligações covalentes das substâncias químicas orgânicas, eliminar compostos voláteis, dissociar compostos de alto peso molecular e aumentar a oxigenação e consequentemente menores impactos aos organismos aquáticos e ao Ecossistema. Sabe-se que no Brasil, os estudos voltados para testes com ozônio em estações de tratamentos de efluentes ainda são escassos e ocorrem poucas iniciativas para testes voltados ao tema, mesmo sendo altamente difundido e utilizado em outros países. Para tanto, esse trabalho visa ampliar o conhecimento e apresentar a versatilidade do ozônio para o tratamento de efluentes em uma estação projetada e um projeto-piloto laboratorial para testes em efluentes sanitários e industriais, respectivamente. Os parâmetros testes foram baseados na NBR ISO 30.500:2021 e os resultados com ozônio se mostraram altamente satisfatórios pelo uso de 1 a 5 horas de contato.
A Estação ELISA apresentou eficiência de remoção, em 2 horas de 93,3% de DQO, 96,9% de sólidos, 88% de nitrogênio total, 97,7% de fósforo e eliminação das bactérias do grupo coliformes e parasitas intestinais. Para a estação piloto laboratorial em 5 horas de contato, trazem 95% de eficiência de remoção de DQO, 81,3% para sólidos, 80,3% para nitrogênio total, 86,2 % para fósforo e eliminação das bactérias do grupo coliformes e parasitas intestinais. Dessa forma, é possível otimizar estações de tratamentos industriais e domésticos e ampliar o uso de ozônio no país, atendendo as novas tendências biológicas e atuar nos princípios de sustentabilidade, proteção ambiental e sistema de gestão com foco em melhoria contínua.
Ozonizadores veicular para oxi-sanitização
A oxi-sanitização automotiva está revolucionando a forma como cuidamos dos nossos veículos, oferecendo uma solução eficaz e sustentável para a limpeza e desinfecção do interior dos carros, utilizando a tecnologia dos geradores de ozônio, essa técnica se destaca pela capacidade de combater micro-organismos, bem como eliminar odores e poluentes de forma rápida e segura e seus inúmeros benefícios e além disso como os geradores de ozônio podem transformar a higiene do seu veículo.
Ozonizador Multifunção
O Ozonizador Multifunção é um equipamento que realiza todas as aplicações possíveis do ozônio, seja no ar ou na água, dentro de ambientes domésticos.
Ambientes
Esterilização e eliminação de agentes contaminantes (bactérias, fungos, mofo, etc.) em ambientes como carros, cozinhas, banheiros, quartos e outros.
Alimentos
Higienização e sanitização de alimentos como frutas, verduras, legumes, carnes, frutos do mar e utensílios, prolongando a vida útil dos alimentos.
Estética e Saúde
Esterilização e limpeza de ambientes, utensílios e ferimentos. Auxilia no tratamento de doenças de pele, unhas, cabelos, limpeza de rosto e higiene bucal.
Animais e Pets
Esterilização de ambientes e eliminação de bactérias, vírus e fungos causadores de doenças e maus odores em animais. Limpeza de aquários e adição de oxigênio na água.
Solução ozonizada
Pode-se ozonizar a água e, assim, produzir solução ozonizada para desinfecção de superfícies de contato como maçanetas, corrimãos, volantes de veículos, tampos, bancadas, pisos, etc.
O ozônio é dissolvido na água através de um difusor acoplado numa mangueira de silicone, específica para ozônio. Esta água ozonizada, durante 5 minutos, é mais potente do que o cloro ou outros produtos químicos.
A solução ozonizada deve ser produzida na hora do uso, depois de 5 minutos o ozônio vai “evaporar” e transforma-se em oxigênio e a água será apenas uma água purificada.
Aplicação de ozônio no tratamento de água
A aplicação de ozônio vem ganhando bastante destaque ultimamente no âmbito nacional e internacional
Cada vez mais, estações de tratamento de esgoto doméstico e industrial e de água potável vêm utilizando esta tecnologia para abatimento de carga orgânica, desinfecção, branqueamento de celulose e/ou descolorização de efluentes de indústrias têxteis, entre outras possibilidades.
Nas estações de tratamento de efluente para reuso, por exemplo, o ozônio vem sendo amplamente empregado na etapa de desinfecção, pois suas características permitem eliminar os resquícios de matéria orgânica e patógenos, com uma eficiência maior do que o cloro. Além disso, o ozônio não deixa residual (concentração de O3, em mg/L) na água e com isso, não há formação de componentes tóxicos para o ser humano, como é o caso da formação de subprodutos a partir do cloro (halometanos e organoclorados),
Trata-se, portanto, de um oxidante poderoso disponível hoje no mercado para esse tipo de aplicação. O ozônio destrói praticamente todos os tipos de contaminantes e patogênicos. Pode ser gerado in loco, ou seja, na própria planta de tratamento, a partir de uma descarga elétrica efetuada de forma controlada em uma massa gasosa de oxigênio ou ar atmosférico, introduzida de forma contínua, em um equipamento específico chamado de ozonizador.
Ozônio na indústria de alimentos
O uso do ozônio na indústria de alimentos vem sendo aplicado para atender a exigências dos consumidores preocupados não só com os ingredientes dos alimentos que consomem, mas também com os processos que são empregados para levar a comida “da fazenda a mesa do consumidor final”.
Um crescente corpo de pesquisas de consumidores sugere que os consumidores estão cada vez mais conscientes da cadeia de fornecimento de alimentos, que continuará a influenciar suas percepções dos processos emergentes de alimentos.
Os consumidores estão exigindo alimentos que são minimamente processados, satisfazem seus desejos nutricionais e gustativos e ainda requerem uma preparação mínima de tempo. Compreender e abordar as questões dos consumidores relacionadas a qualquer novo processo alimentar são alguns dos desafios mais importantes enfrentados pelos desenvolvedores de produtos alimentícios inovadores.
Existem diversas vantagens interessantes: é uma tecnologia “limpa” e que não deixa resíduos no meio ambiente nem no alimento. Geometria de equipamentos e instalações industriais não é nenhum desafio, pois sua penetração é muito mais alta que a de qualquer solução aquosa.
O desenvolvimento de procedimentos para uso eficiente de uso de ozônio na indústria de alimentos convive com atividades técnicas que visam definir melhores e mais eficazes valores para a quantidade de gás a ser utilizado, tempo de exposição ao ozônio, convivência com a temperatura e o teor de umidade no local de aplicação. A aceitação do tratamento de ozônio pelas indústrias de alimentos é função da ampliação de qualidade, aparência e tempo conservação do alimento para a saúde humana.
Também, o ozônio é um poderoso agente antimicróbico ativo no combate e controle de bactérias, fungos, vírus, protozoários e esporos de fungos e bactérias.
Seus efeitos de destruição de micro-organismos como bactérias, fungos, esporos de fungos, vírus, protozoários e insetos nas áreas de alimentação, assim como os mínimos efeitos causados com o descarte no meio ambiente são observados na aplicação desse excelente desinfetante químico.
É muito simples de se utilizar e minimiza a utilização de mão de obra, sem necessidade de enxágue, economizando água e tempo no processo. Como qualquer desinfetante, é imprescindível que a superfície seja limpa de sujidades antes da aplicação do ozônio para atingir a redução microbiana desejada.
O uso de ozônio na eliminação de microorganismos encontrados na água ultrapassa e muito qualquer outro desinfetante. Testes demonstraram que ele destrói com grande eficiência, esporos, fungos, amebas, vírus, bactérias assim como, vários germes patogênicos e saprofíticos, esses microorganismos representam uma grande variedade de espécies, gêneros e famílias.
O ozônio interfere no metabolismo das células da bactéria, provavelmente através da inibição e bloqueio da operação do sistema de controle enzimático. Uma quantidade suficiente de ozônio quebra a membrana celular, levando à destruição da bactéria.
Aplicação de ozônio no tratamento de água
A aplicação de ozônio no tratamento de água se deve, principalmente, a qualidade dos corpos hídricos utilizados para tratamento e abastecimento de água para população, que estão cada vez mais poluídos (principalmente, matéria orgânica). Usualmente, as plantas de tratamento de água visam tratar águas provenientes de corpos hídricos Classe 1, 2 e 3, cujos parâmetros físico-químicos se diferem entre si, tornando o processo de tratamento mais simples (Classe 1) ou mais complexo (Classe 3).
De acordo com a resolução do Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA) de nº 357/05, os corpos hídricos nacionais são enquadrados em cinco (05) classes de água doce, cuja classificação é feita em função da qualidade (parâmetros físico-químicos) da água, indicando o grau de poluição dos mesmos, conforme apresentado a seguir:
Classe Especial: aquelas destinadas ao abastecimento doméstico prévia ou com simples desinfecção;
Classe 1: destinadas ao abastecimento doméstico após tratamento simples (filtração e Desinfecção); à proteção das comunidades aquáticas; à recreação de contato primário (natação, esqui e mergulho); à irrigação de hortaliças consumidas cruas e de frutas que cresçam rentes ao solo e ingeridas sem remoção de película; à criação natural e/ou intensiva (aquicultura) de espécies destinadas à alimentação humana;
Classe 2: águas destinadas ao abastecimento doméstico após tratamento convencional; à proteção das comunidades aquáticas; à recreação de contato primário; irrigação de hortaliças e frutíferas; à criação natural e/ou intensiva de espécies destinadas à alimentação humana;
Classe 3: águas destinadas ao consumo humano após tratamento convencional; à irrigação de culturas arbóreas, cerealíferas e forrageiras; dessedentação de animais; e
Classe 4: águas destinadas à navegação; harmonia paisagística; e aos usos menos exigentes.
Notas:
(1): 3,7 mg/L para valor de pH abaixo de 7,5. Se o valor do pH ficar entre 7,5 e 8,0, a concentração de nitrogênio amoniacal deve ser igual ou inferior a 2,0 mg/L; pH entre 8,0 e 8,5 = 1,0 mg/L; pH maior que 8,5 = 0,5 mg/L.
(2): 13,3 mg/L para valor de pH abaixo de 7,5. Se o valor do pH ficar entre 7,5 e 8,0, a concentração de nitrogênio amoniacal deve ser igual ou inferior a 2,2 mg/L; para pH superior a 8,5 = 1,0 mg/L.
Conforme, visto na Tabela 3, os valores das concentrações de alguns poluentes para cada Classe são diferentes, para maioria dos parâmetros. São estes parâmetros que irão definir o grau e a tecnologia com o melhor custo-benefício para o tratamento da água do manancial.
Caso a qualidade da água apresente elevadas concentrações de matéria orgânica (elevada DBO5,20, por exemplo), se faz necessário o auxílio de novas tecnologias para o tratamento de água, uma vez que os processos convencionais apresentam limites de tratabilidade para remoção de matéria orgânica.
Independente de qual tipo/tecnologia de tratamento adotada (filtração direta, convencional ou por ar dissolvido), a aplicação de ozônio nas estações de tratamento de água é vantajosa. Isto porque, o ozônio pode ser aplicado em diferentes etapas de tratamento:
Etapa primária: caso se deseje remover grandes quantidades de microalgas e cianobactérias, pode ser aplicado ozônio no pré-tratamento (BRAGA et al, 2007);
Etapa secundária: em situações em que a qualidade da água apresente elevados teores de matéria orgânica – expresso em DBO –, recomenda-se que a aplicação de ozônio seja feita após a etapa de decantação, antes de chegar no filtro; e
Etapa terciária (desinfecção): quando comparado ao uso de cloro, por exemplo, o ozônio é mais eficiente, rápido e letal para bactérias e micro-organismos, sendo cerca de 100 vezes mais solúvel em água. Outra vantagem da aplicação de ozônio é a não formação de subprodutos, além de poder ser gerado na própria planta. Quando não consumido, o ozônio decompõe-se naturalmente em oxigênio. Além disso, o emprego do ozônio propicia a redução de teores de substâncias inorgânicas, como o ferro e manganês, por exemplo; aumento da eficiência dos processos de coagulação e floculação; e remoção de certas substâncias orgânicas não biodegradáveis.
Dosagem
A dosagem ótima de ozônio vai depender da qualidade da água bruta e do objetivo da aplicação. Ou seja, o consumo de ozônio vai depender do teor de matéria orgânica ou da quantidade de organismos patogênicos presentes na água bruta, como o grupo de coliformes fecais e totais.
A dosagem de ozônio em ETA, varia em função da concentração de matéria orgânica presente na água a ser tratada. Neste caso específico, a concentração de ozônio aplicado na água varia entre 1,0 e 5,0 mg O3/L (valores usualmente recomendados).
Legislação
Em caso de aplicação de ozônio na etapa de desinfecção da ETA, a Portaria 2914/11 determina que deve ser observado o produto CxT, que calcula a concentração de ozônio (mg/L) pelo tempo de contato (em minutos) na câmara de desinfecção (tanque de contato). O valor deste cálculo deve ser de até 0,38 mg/L.min para temperatura média da água igual a 15,0 ºC, e pode ser calculada através da Equação 1, a seguir:
Para valores de temperatura média da água diferentes de 15,0 ºC, deve-se proceder os seguintes cálculos descritos no item 9.4.
1 – Para valores de temperatura média abaixo de 15ºC: duplicar o valor de CT a cada decréscimo de 10ºC; e
2 – Para valores de temperatura média acima de 15ºC: dividir por dois o valor de CT a cada acréscimo de 10ºC.