Oxidation / Desinfektion

Team
Urs von Gunten, Lisa Salhi, Maaike Ramseier

Ziel
Beurteilung von Desinfektions- und Oxidationsprozessen.

Beschreibung
Desinfektions- und Oxidationsprozesse werden seit etwa hundert Jahren in der Trinkwasseraufbereitung angewendet. Während sich die Anwendung von Chlor ausschließlich auf die Desinfektion beschränkte, wurde Ozon zur Desinfektion und Oxidation eingesetzt. Ozon ist ein sehr selectives Oxidationsmittel, welches hauptsächlich mit aktivierten aromatischen Systemen, Aminen und Doppelbindungen reagiert. Einige der wichtigen Komponenten für Ozon in der Trinkwasserbehandlung sind: Farbe (DOM), Geschmacks und Geruchskomponenten, Algentoxine, Estrogene (Phenol), Antibiotika (Amine) und andere Pharmazeutika. Eine weitere Besonderheit von Ozon ist die Bildung von OH-Radikalen, welche zur Oxidation von Mikroverunreinigungen eingesetzt werden können (Weitergehende Oxidation).

Falls Ozon in einer Verfahrenskette eingesetzt wird, führt die Oxidation von NOM zur Bildung von AOC (Assimilierbarer organischer Kohlenstoff). Dies ist äusserst wichtig für die anschliessenden Prozesse, denn es führt zu einem erhöhtem mikrobiologischen Wachstum und verändert möglicherweise die Prozessabläufe. Obwohl die Informationen über die Eigenschaften der Komponenten, die für AOC verantwortlich sind, bekannt sind, sind der Mechanismus und die Kinetik ihrer Entstehung noch ungenügend erforscht. Um Oxidation und Desinfektion zu optimieren ist es wichtig sowohl die erwünschten Effekte und die unerwünschte Bildung von AOC in Betracht zu ziehen.