Influencia Del Tratamiento Con Ozono En Los Procesos De Potabilizacion De Agua

INFLUENCIA DEL TRATAMIENTO CON OZONO
EN LOS PROCESOS DE POTABILIZACIÓN DEL
AGUA

AGUA

Francisco Javier Rodríguez Vidal

UNIVERSIDAD DE BURGOS
Dpto. de Química – Escuela Politécnica Superior

Francisco Javier Rodríguez Vidal es Licenciado en Ciencias Químicas por la Universidad de
Oviedo (1992) y Doctor en Química por la Universidad de Burgos (1999). Actualmente es
Profesor Titularde Escuela Universitaria en el Departamento de Química de la Escuela
Politécnica Superior de la Universidad de Burgos, donde lleva a cabo su labor docente e
investigadora desde el año 1995.
Su labor docente se centra en impartir diversas asignaturas de temática medioambiental
(Química Aplicada y Ambiental, Contaminación Ambiental) en carreras de Ingeniería de la
Universidad de Burgos(Ingeniería Técnica de Obras Públicas, Ingeniería Técnica Agrícola,
Ingeniería Superior de Caminos, Canales y Puertos, etc).
Su labor investigadora se centra en la aplicación del ozono en el tratamiento de aguas,
principalmente en la potabilización de aguas para consumo humano, estudiando la influencia
del tratamiento de ozonización sobre las diversas etapas de la secuencia de potabilización delagua: coagulación-floculacion, filtración, desinfección, etc.
Es autor de diversas publicaciones en revistas científicas sobre el área temática expuesta y ha
presentado numerosas comunicaciones a congresos científicos dentro de la temática
medioambiental.

I Jornadas Técnicas de Ciencias Ambientales. Madrid, 3 a 14 de noviembre de 2003

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1. INTRODUCCIÓN: CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL OZONO1.1. Propiedades físico-químicas del ozono.
Actualmente, el ozono es una especie química perfectamente definida, pero hasta finales
del siglo XVIII, únicamente por manifestaciones eléctricas se conocían las propiedades
químicas, fisiológicas u organoléptticas que permitían detectarlo. En 1840 Schönbein
demostró, usando experimentos mediante electrolisis, que se trataba de una especie
químicadeterminada: un gas al que debido a su olor llamó “ozono”, que deriva del
griego “ozein” (exhalar olor), y en 1848 Hunt demostró que se trataba de una variedad
alotrópica del oxígeno integrada por tres átomos de dicho elemento. Las principales
propiedades físico-quimicas del ozono se muestran en la Tabla 1.
Tabla 1. Propiedades físico-quimicas del ozono.
Peso Molecular
Densidad (a 0oC y101,3 KPa)
Punto de Ebullición (a 101,3 Kpa)
Punto de Fusión del O3 Sólido
Umbral Olfativo
Potencial Redox
Solubilidad en agua:
- A 0 oC
- A 30 oC

48 g/mol
2,154 g/l
-111,9oC
-192,5oC
0,02 ppm
2,07 V
20 mg/l
1,5 mg/l

Debido a su elevado potencial redox el ozono es un oxidante químico muy potente,
propiedad que puede ser utilizada para la degradación de compuestos contaminantes opara la desinfección del agua; sin embargo, presenta la desventaja de ser relativamente
inestable en disolución acuosa: los valores para la vida media del ozono en agua
destilada (pH=7,0 y 20 oC) varían entre 20-30 minutos y 160 minutos, aumentando su
inestabilidad en medio básico. La comparación de potenciales redox con otros agentes
oxidantes se muestra en la Tabla 2.
Tabla 2. Potencialredox de algunos agentes oxidantes.
Compuesto:
Pot. Redox (V):

F2
2,85

O3
2,07

H2O2
1,76

MnO41,68

Cl2
1,36

ClO2
0,95

1.2. Generación del ozono.
La corta vida media del ozono (tanto en fase gas como en disolución acuosa) no permite
su almacenamiento y distribución como cualquier otro gas industrial, sino que debe
generarse “in situ”.
La reacción global de formación deozono a partir del oxígeno se puede formular como:
3 O2 ↔ 2 O3
∆Ho = + 284,5 kJ/mol
Se observa que la reacción es altamente endotérmica y no espontánea (∆Go = + 161,3
kJ/mol), por lo que el ozono no puede ser generado por activación térmica del oxígeno,
sino que además el ozono se descompone fácilmente por calentamiento.
El mecanismo descrito para la formación del ozono mediante descargas...