El uso de ozono en el tratamiento del agua está ganando popularidad por la desinfección eficaz y sus reacciones químicas de oxidación, y la eliminación de micro contaminantes que resultan de las operaciones farmacéuticas o industriales. Esplugas (2007) investigó la aplicación de los procesos avanzados de oxidación (AOP) y la ozonización para eliminar los micro contaminantes, los productos químicos que alteran el sistema endocrino, los productos farmacéuticos y los productos para el cuidado personal (PPCP) en el agua y reportaron resultados exitosos con el uso exclusivo de la ozonización.

El ozono se utiliza para la desinfección y oxidación química de contaminantes. Como un gas desinfectante natural excepcionalmente potente, más activo que el cloro, el ozono elimina sustancias patógenas, incluyendo virus, bacterias y protozoos de Giardia y Cryptosporidium. Como oxidante potente, el ozono oxida los contaminantes orgánicos e inorgánicos, promueve la coagulación de las partículas suspendidas y coloidales y elimina el sabor, el color y el olor (propiedades organolépticas del agua) y mejora la clarificación del agua. El ozono también elimina o reduce las concentraciones de contaminantes que resultan de las operaciones industriales y farmacéuticas y aditivos de gasolina, y reduce el contenido de hierro y manganeso.

El ozono es una herramienta poderosa para tratar el agua potable gracias a su capacidad para descomponer materia orgánica. Este proceso ocurre mediante reacciones directas o indirectas con el ozono, que transforman los compuestos orgánicos en formas más simples. Además, el ozono interactúa con los iones metálicos presentes en el agua superficial y subterránea, provocando la eliminación de compuestos complejos a través de precipitación, coagulación o adsorción sobre flóculos de hidróxidos metálicos.

En el caso de las partículas coloidales, el ozono desempeña un papel clave al desestabilizarlas, agregarlas y facilitar su coagulación. Esto se logra al eliminar la materia orgánica natural (NOM) que recubre estas partículas, la cual actúa como una barrera que dificulta su unión. Al descomponer o modificar la NOM, se favorece la agregación de partículas y se mejora la efectividad del proceso de coagulación.

Entre los mecanismos destacados se encuentran:

• La descomposición de la NOM, que reduce las barreras electrostáticas y estéricas.
• La asociación de la NOM con metales presentes en el agua, lo que forma complejos que precipitan.
• La generación de coagulantes metálicos al descomponer compuestos de hierro y manganeso.
• La liberación de biopolímeros al romper las algas, lo que mejora el proceso de floculación.

En resumen, el uso del ozono no solo desinfecta el agua, sino que también optimiza la eliminación de partículas coloidales y compuestos orgánicos, mejorando la calidad del agua potable de manera eficiente y sostenible.