El ozono es un gas inestable, compuesto por 3 átomos de oxígeno, por lo que su fórmula química es O3. Es altamente oxidante y, por tanto, útil para desinfectar, purificar y eliminar microorganismos como virus, bacterias, y cualquier otro tipo de materia orgánica.
Cómo se genera el ozono
Para generar el ozono, se hace pasar el aire por un campo eléctrico de un potencial elevado (imagen 1), de tal manera que el oxígeno del aire, O2, se transforma en O3 (imagen 2). La concentración normal de ozono en el aire ozonizado es de 10 a 20 g/m³. Si el gas empleado en la generación de ozono es oxígeno en lugar de aire, su concentración puede llegar a ser el doble de la obtenida a partir del aire.
Imagen 1: División de la molécula de oxígeno mediante un campo eléctrico.
Imagen 2: La combinación de ión y molécula de oxígeno, da lugar a la molécula de ozono.
La producción industrial del ozono se lleva a cabo en ozonizadores. Debido a la inestabilidad del ozono, para garantizar su efecto desinfectante, se inyecta en el agua en cuanto se genera.
Acción desinfectante del ozono en el agua de piscinas
Al inyectar en el agua el ozono, el gas ejerce su poder oxidante mediante dos mecanismos:
-Se produce una oxidación directa de los compuestos orgánicos mediante el ozono molecular.
-O bien, la oxidación se produce mediante los radicales libres de hidroxilo (OH-), formados al inyectar el ozono en el agua, según las siguientes fórmulas:
O3 + H2O → HO3++OH–
HO3+ + OH– → 2HO2
Los radicales libres de hidroxilo tienen un potencial de oxidación de 2,80 V, mientras que el potencial del ozono es de 2,07 V. Es decir, el poder desinfectante del hidroxilo es mucho más alto que el del ozono molecular. De hecho, se trata de uno de los oxidantes en agua más potentes que existen. El ácido hipocloroso, que es el desinfectante más común empleado en piscinas, tiene un potencial redox (de oxidación y reducción) de 1,49 V, considerablemente menor que el de los anteriores.
El inconveniente del hidroxilo a efectos de desinfección es que su vida útil en el agua es de microsegundos. No obstante, ese es un tiempo suficiente para que ejerza su poder oxidante y produzca la desinfección del agua.
Ventajas de la desinfección del agua de piscinas mediante ozono
–Mayor poder oxidante que otros productos.
–No produce trihalometanos, sino que elimina los precursores de éstos.
–No altera el pH del agua.
–Mejora el fenómeno de la coagulación.
–Reduce olores y sabores en el agua.
-Facilita la eliminación de hierro y manganeso.
Desventajas del ozono en la desinfección del agua de las piscinas
-La inversión inicial para instalar un sistema de desinfección por ozono es mayor que para un sistema convencional. Y los costes de operación y generación del ozono, debido al gran consumo de energía eléctrica, también son mayores que en los sistemas tradicionales.
-No mantiene una concentración residual permanente en el agua. Esto obliga a emplear también desinfectantes como el hipoclorito sódico, con el fin de garantizar una concentración mínima residual de desinfectante.
-Puede formar algunos productos perjudiciales, como los bromatos, aldehídos, o ácido nítrico, que causa corrosión en los equipos.
Por todo lo dicho, la instalación en parques acuáticos y piscinas de un sistema de desinfección mediante ozono debe ser estudiada detenidamente.
Por Luis Llor, ingeniero hidráulico sénior en el Dpto. de Arquitectura de Amusement Logic
