Métodos desinfección de aguas

1. Describir los tres método más usados en desinfección de aguas residuales: Cloración (con todas las formas químicas), ozonización y desinfección por UV, indicando, para cada caso, todo el proceso, con sus equipos, tiempos de residencia, reacciones, etc.

Cloración:

Ozonización:
El ozono es un oxidante y agente germicida de virus muy fuerte. Los mecanismos de desinfección asociadoscon el uso del ozono incluyen:
• La oxidación o destrucción directa de la pared de la célula con la salida de componentes celulares fuera de la misma.
• Las reacciones con los subproductos radicales de la descomposición del ozono.
• El daño a los componentes de los ácidos nucleicos (purinas y pirimidinas).
• La ruptura de las uniones de carbono-nitrógeno que conduce a la despolimerización.Cuando el ozono se descompone en agua, los radicales libres del peróxido de hidrógeno (HO2) y del hidróxido (OH) que se forman tienen gran capacidad de oxidación y desempeñan un papel activo en el proceso de desinfección. En general se cree que las bacterias son destruidas debido a la oxidación protoplasmática, dando como resultado la desintegración de la pared de la célula (fisuramiento o lisis dela célula). La eficacia de la desinfección depende de la susceptibilidad de los organismos a ser tratados, del tiempo de contacto y de la concentración de ozono.
Los componentes de un sistema de desinfección utilizando ozono incluyen la preparación del gas de alimentación, la generación del ozono, el contacto con el ozono, y la destrucción del ozono. El aire o el oxígeno puro se utilizan comofuente de oxígeno en el gas de alimentación, el cual es transmitido al generador de ozono a una tasa establecida de flujo. La fuente de energía para la producción es generada mediante una descarga eléctrica en un gas que contenga oxígeno. Los generadores de ozono son comúnmente clasificados de acuerdo a:

• El mecanismo de control (voltaje o unidad de frecuencia).
• El mecanismo de enfriamiento(agua, aire, o agua más aceite).
• El arreglo físico de las placas dieléctricas (vertical u horizontal).
• El nombre del inventor.

Si bien los generadores de ozono fabricados por diversas compañías tienen características únicas, estos también tienen algunas configuraciones en común.
El método de descarga eléctrica es la fuente de energía más comúnmente utilizada para la producción de ozono.El aire extremadamente seco u oxígeno puro se exponen a una descarga controlada y uniforme de alto voltaje a una frecuencia alta o baja. El punto de condensación del gas de alimentación debe ser igual o menor de -60 °C (-76 °F). La corriente de gas generada del aire contiene cerca del 0,5 a 3,0% de ozono por peso, mientras que el oxígeno puro genera aproximadamente de 2 a 4 veces esaconcentración.
Después de su generación, el ozono es alimentado a una cámara de contacto de flujo vertical de caída que contiene el agua residual a ser desinfectada. El propósito principal de la cámara de contacto es transferir el ozono que se encuentra dentro de la burbuja de gas al cuerpo del líquido mientras que se permite suficiente tiempo de contacto para la desinfección. Los tipos de cámara de contactode burbujas difusas comúnmente utilizados (bien sea en dirección del flujo o a contracorriente) son los de inyección de presión positiva, de presión negativa (Venturi), de agitación mecánica y las torres de lecho fijo.
Debido a que el ozono se consume rápidamente, debe proveerse un contacto uniforme en una cámara de flujo en pistón (tubular). Los gases de escape de la cámara de contacto deben sertratados para destruir cualquier ozono restante antes de ser liberados a la atmósfera. Por lo tanto, es esencial mantener una dosificación óptima del ozono para una mejor eficacia. Cuando se utiliza el oxígeno puro como gas de alimentación, los gases de escape de la cámara de contacto pueden ser reciclados para generar el ozono o para la reutilización en el tanque de aireación. Los gases de...