ERFA Ozonung

1. Treffen : Protokoll, Beilagen (Folien Workshop, Folien Klärwerk Werdhölzli, ARA Reinach und ARA Neugut)

Nächstes Treffen vorgesehen im Frühling 2019

Come funziona l’ozono?

L’ozono è un gas molto reattivo, che con le sostanze contenute nell’acqua reagisce in due modi.

  • Ossidazione diretta: nell’acqua, l’ozono reagisce direttamente con tutta una serie di sostanze organiche e inorganiche. Si tratta di una reazione molto selettiva, cioè vengono preferibilmente attaccati determinati legami (per es. doppi legami C=C, composti fenolici, gruppi amminici). Per questo motivo, vi sono sostanze che vengono attaccate molto rapidamente mentre altre sono persistenti rispetto all’ozono.
  • Ossidazione indiretta: nell’acqua, in presenza di carbonio organico e ioni di idrossido (OH-), una parte dell’ozono si decompone in radicali idrossili (OH∙). Questi reagiscono molto velocemente e in modo non specifico con una varietà di sostanze. Nonostante la loro breve vita e la concentrazione molto bassa, possono contribuire all’eliminazione di microinquinanti, soprattutto se questi non reagiscono all’ozono o lo fanno solo molto lentamente. Tuttavia, essi reagiscono anche con l’"innocua" matrice di fondo organica, il che riduce la loro efficacia.

Fattori che influiscono sulla degradazione

La degradazione dipende dalle proprietà delle sostanze, ma anche dall’ozono e dall’esposizione ai radicali OH (prodotto della concentrazione e del tempo di reazione disponibile). A sua volta, ciò dipende da vari fattori:

  • Dosaggio di ozono: la quantità di ozono immessa è il parametro determinante di gestione: maggiore è la quantità, più ozono sarà disponibile per le reazioni.
  • DOC e solidi: ozono e radicali OH formatisi non reagiscono solo con le sostanze in traccia, ma anche con la matrice di fondo. Pertanto, dovrebbe essere presente la quantità minima possibile di sostanze organiche. Le fluttuazioni del contenuto di solidi nel range standard (5-10 mgTSS/l) non hanno un impatto significativo sul consumo di ozono.
  • Nitrito: il nitrito reagisce molto rapidamente con l’ozono, ossidandosi in nitrato. Un’elevata concentrazione di nitrito aumenta il fabbisogno di ozono e con esso sia il consumo energetico che i costi.
  • Valore pH: il valore pH influenza notevolmente la stabilità dell’ozono. In presenza di valori pH elevati, l’ozono è meno stabile e si decompone rapidamente. Per l’eliminazione dei microinquinanti, tale effetto è trascurabile. Tuttavia, il valore pH deve essere preso in considerazione nel dimensionamento del reattore.
  • Alcalinità: più elevata è l’alcalinità, più stabile è l’ozono e dunque più lenta la sua decomposizione. Ciò nonostante, nelle acque di scarico in Svizzera la sua influenza è trascurabile.
  • Temperatura: anche la temperatura influisce sulla stabilità dell’ozono: le temperature più basse, infatti, ne aumentano la stabilità. In generale, però, tale influenza è trascurabile.
xeiro ag