Free Press

Nachfolgend beantwortet SOCOTEC Ihre FAQs zur Ozonwasseraufbereitung.

• Was ist Ozon-Wasseraufbereitung?
• Wie wird Ozon hergestellt?
• Warum wird Ozon zur Wasseraufbereitung verwendet?
• Wie funktioniert die Ozon-Wasseraufbereitung?
• Ist mit Ozon behandeltes Wasser sicher?
• Entspricht Ozon der ACoP L8?
• Wird mit Ozon behandeltes Kühlwasser von den örtlichen Wasserbehörden als Abwasser eingestuft?
• Wirkt sich Ozon auf den Wasserhaushalt aus?
• Ist Ozon korrosiv?
• Welche Vorteile hat die Verwendung von Ozon als Desinfektionsmittel für die Umwelt?
• Wie kann die Wasserbehandlung mit Ozon in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie eingesetzt werden?
• Fällt Ozon unter die Biozid-Verordnung?

Was ist die Wasserbehandlung mit Ozon?

Ozon (O3) ist ein anorganisches Molekül und eine allotrope Form von Sauerstoff; jedes Molekül enthält drei Sauerstoffatome anstelle der üblichen zwei. Es ist ein blassblaues Gas, das in der Atmosphäre natürlich vorkommt und einen stechenden Geruch hat. Es ist das Ozon, das durch Blitzentladungen während eines Gewitters gebildet wird und der Luft danach ihren charakteristischen frischen und sauberen Geruch verleiht.

Wie wird Ozon hergestellt?

Genauso wie Ozon auf natürliche Weise durch die Entladung von Elektrizität während eines Gewitters entsteht, werden große Mengen Ozon in modernen elektrischen Ozongeneratoren erzeugt. Diese Art der Ozonerzeugung wird durch Koronaentladung erzeugt. Eine Hochspannung wird über einen sauerstoffhaltigen Gasstrom geleitet. Die Energie der Hochspannung spaltet ein Sauerstoffmolekül (02) in zwei Sauerstoffatome (0), die sich mit gewöhnlichen Sauerstoffmolekülen (02) rekombinieren, um Ozon (03) zu bilden.

Um die Leistung des Ozongenerators zu verbessern, kann reiner Sauerstoff die Umgebungsluft ersetzen, so dass ein größerer Prozentsatz an Sauerstoff im Luftstrom vorhanden ist.

Ozon kann auch in der Nähe bestimmter Arten von Ultraviolettlampen gebildet werden, allerdings wird dabei nur Ozon in geringen Konzentrationen erzeugt. Da Ozon sehr reaktiv ist und eine kurze Halbwertszeit hat, lässt es sich nur schwer lagern und transportieren. Ozon muss daher immer vor Ort für den sofortigen Einsatz erzeugt werden.

Warum wird Ozon zur Wasserreinigung verwendet?

Ozon ist ein starkes Oxidationsmittel, das, wenn es in Wasser gelöst wird, ein Breitspektrum-Biozid erzeugt, das alle Bakterien, Viren und Zysten abtötet. Die Wasseraufbereitung mit Ozon wird seit 1904 kommerziell für die Aufbereitung von Trinkwasser eingesetzt.

Wie funktioniert die Wasseraufbereitung mit Ozon?

Ozon ist das stärkste derzeit zugelassene Oxidationsmittel (nur Fluor ist stärker – seine Verwendung ist in den meisten Ländern verboten).

Als Oxidationsmittel ist es 51 % stärker als Chlor und tötet 3,125 Mal schneller. Seine biozide Wirkung verdankt Ozon seiner Fähigkeit, organisches Material in den Bakterienmembranen zu oxidieren, wodurch die Zellwand geschwächt wird und die Zelle aufbricht, was zum sofortigen Tod der Zelle führt.

Im Gegensatz dazu müssen Chlor und alle anderen oxidierenden und nicht-oxidierenden Biozide durch die Zellmembran transportiert werden, um entweder den Kernreproduktionsmechanismus oder verschiedene enzymatische lebensspendende Reaktionen in der Zelle zu stören, was in beiden Fällen zu einer wesentlich geringeren bioziden Wirksamkeit führt.

Aus diesem Grund ist Ozon in der Lage, alle Bakterien, Algen und Biofilme zu zerstören, ohne das Risiko einer Resistenzbildung oder Immunität. Sogar resistente und problematische wässrige Mikroorganismen wie Giardia, Cryptosporidium, Streptococcus fecalis und E. coli, die im Trinkwasser ernsthafte Probleme für die menschliche Gesundheit verursachen, werden durch Ozon leicht und schnell inaktiviert. Ozon bleibt über einen weiten pH-Bereich wirksam.

Obwohl Viren gegenüber der Zerstörung durch Ozon resistenter sind als Bakterien, erfolgt die Inaktivierung von Viren bei der Ozonierung leichter als bei der Halogenierung.

Ist ozonisiertes Wasser sicher?

Ja, Oxidation ist ein natürlicher Prozess und macht den Einsatz von Chemikalien überflüssig. Die Wasseraufbereitung mit Ozon wird seit vielen Jahren auf der ganzen Welt eingesetzt, und große Getränkehersteller vertrauen auf diese Technologie.

Entspricht Ozon der ACoP L8?

Ozon ist in L8 als oxidierendes Biozid aufgeführt und wurde vom DoE offiziell getestet, das die Wirksamkeit als Biozid ohne sekundäres Biozid oder Dispergiermittel bestätigt hat.

Wird mit Ozon behandeltes Kühlwasser von den örtlichen Wasserbehörden als Abwasser eingestuft?

Ozon ist hochreaktiv und hat daher eine sehr kurze Halbwertszeit, sobald es im Wasser gelöst ist. Die natürliche Reaktion von Ozon (03) ist die Rückkehr zu seiner Sauerstoffform (02). Diese Reaktionszeit beträgt in der Regel 10-20 Minuten bei 20ºC. Das bedeutet, dass Abwässer aus einem mit Ozon behandelten Nichteisenkühlsystem keine chemischen Biozide oder Korrosionsinhibitoren oder toxische Rückstände enthalten und daher nicht als Abwasser eingestuft werden und in die Oberflächenentwässerung eingeleitet werden können.

Beeinträchtigt Ozon den Wasserhaushalt?

Ozon hat einen neutralen pH-Wert (etwa 7,0), so dass es den pH-Wert des Wassers in der Anlage nicht beeinflusst. Ozon enthält kein Kalzium, keine Alkalinität und keine gelösten Feststoffe und hat daher keinen Einfluss auf den Wasserhaushalt.

Ozon entfernt Spuren von gelösten Metallen wie Eisen, Mangan und Kupfer, indem es sie in ihrer höchsten Oxidationsstufe oxidiert. Sie fallen dann aus dem Wasser aus und sollten durch Filtration entfernt werden.

Ist Ozon korrosiv?

Ozon hält bei korrekter Anwendung nachweislich die Korrosionsraten minimal, ähnlich wie bei Systemen, die mit herkömmlichen Chemikalien behandelt werden, und häufig sogar besser als diese.

Welche Vorteile hat die Verwendung von Ozon als Desinfektionsmittel für die Umwelt?

Da das Ozongas an Ort und Stelle und ohne den Einsatz von Chemikalien erzeugt wird, ergeben sich unmittelbare Umweltvorteile, darunter:

• Es entstehen keine Schadstoffe
• Alle anfallenden Abwässer können unbedenklich in Wasserstraßen und Oberflächenabflüsse eingeleitet werden – es besteht kein Bedarf an einer Schmutzwasserkanalisation
• Abwasser kann für andere Grauwasseranwendungen verwendet werden – das spart Wasser aus anderen Quellen
• Keine Die Herstellung von Chemikalien ist nicht erforderlich, wodurch sich der Transport verringert und der Bedarf an Chemikalienfässern entfällt
• Das Risiko, dass die Chemikalienvorräte zur Neige gehen und die Lieferung kompliziert wird, entfällt sofort

Wie kann die Ozonwasserbehandlung in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie eingesetzt werden?

Ozon wird seit über 100 Jahren als Konservierungsmittel für Lebensmittel und Lebensmittelzutaten sowie zur Reinigung in der Brauindustrie, zur Geruchskontrolle und in der medizinischen Therapie eingesetzt.

Ozon ist in der Lage, alle Bakterien, Algen und Biofilme zu zerstören, ohne das Risiko einer Resistenz, eines Aufbaus, einer Immunität oder toxischer Rückstände, was Ozon zu einer idealen Wahl für direkte Anwendungen in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie macht.

Ozon ist ein starkes Desinfektions- und Begasungsmittel, das zur Desinfektion von Lebensmitteln im Lagerraum und während des Versands verwendet werden kann, um Bakterien, Schimmel und Hefe auf der Lebensmitteloberfläche zu verhindern und Insekten zu bekämpfen. Es kann unerwünschten, von Bakterien erzeugten Geschmack beseitigen und Ethylengas chemisch entfernen, um den Reifungsprozess zu verlangsamen und eine längere Verteilung zu ermöglichen.

Die allgemeine Praxis zur Reinigung von frischem Obst und Gemüse besteht darin, dass es in ozonisiertem Wasser gewaschen wird, wobei das Waschwasser aufgefangen und durch Filtration und Ozonisierung behandelt wird. Das behandelte Waschwasser ist frei von Bakterien, Farbstoffen und Schwebstoffen und kann wiederverwendet werden, um den Wasserverbrauch zu senken. Im Gegensatz zu konventionellen halogenbasierten Waschsystemen ist das Abwasser, das durch das Ozonierungsverfahren abgeleitet wird, frei von chemischen Rückständen, die ein wachsendes Problem für die Umwelt und die Verschmutzung des Grundwassers darstellen.

Ozon wird auch häufig für die Desinfektion von abgefülltem Trinkwasser verwendet. Ozon ist besonders gut wasserlöslich; es tötet Mikroorganismen durch Oxidation ihrer Zellmembranen wirksam ab. Ozon hat die einzigartige Eigenschaft, sich selbst zu zersetzen und keine toxischen Rückstände zu hinterlassen. Diese Eigenschaft gibt Abfüllbetrieben die Möglichkeit, das Trinkwasser zu desinfizieren und die Haltbarkeit zu verlängern, ohne dem Prozesswasser Chemikalien zuzusetzen.

Fällt Ozon unter die Biozidprodukte-Verordnung?

Ja – Die Biozidprodukteverordnung (EU) 528/2012 (BPR) ist am 1. September 2013 in Kraft getreten und hebt ab diesem Datum die Biozidprodukte-Richtlinie (Richtlinie 98/8/EG) auf. Seit dem 1. September 2013 ist Ozon als „Wirkstoff“ unter der BPR geregelt.

Unter der BPR muss jeder, der einen Ozongenerator für eine Biozidanwendung innerhalb der EU vermarkten möchte, sein Produkt gemäß der BPR zulassen. Dieser Prozess erfordert derzeit zunächst die Einreichung eines „Wirkstoff“-Dossiers für Ozon bis September 2016 und danach die Einreichung eines spezifischen Antrags für jedes Produkt, das in der EU vermarktet werden soll, bis September 2017.

SOCOTEC, ehemals ESG, ist Gründungsmitglied der European Ozone Trade Association (EUOTA), die ihr Dossier bei der Behörde für Biozid-Produkte eingereicht hat.

Erfahren Sie mehr über SOCOTECs Dienstleistungen im Bereich der Ozon-Wasserbehandlung oder kontaktieren Sie uns.