Optimierte Ozonolyse (UV + O3)
UV-aktivierte Ozonolyse (UV/O₃) steigert die Wirksamkeit konventioneller Ozonbehandlung durch gezielte photolytische Aktivierung. Peschl Ultraviolet setzt dieses Verfahren ein, wenn Ozoneintrag technisch oder wirtschaftlich limitiert ist, aber ein breites Schadstoffspektrum – darunter stark gefärbte oder AOX-belastete Abwässer – behandelt werden muss.
- 1. Mechanismus
Direkte Ozonolyse (ohne UV)
Ozon (O₃) ist ein selektives Oxidationsmittel, das bevorzugt elektronenreiche Strukturen angreift (Doppelbindungen, aromatische Systeme, Amine):
O₃ + organisches Substrat → Aldehyde, Ketone, Carbonsäuren
Resistente Verbindungen – gesättigte Kohlenwasserstoffe, halogenierte Alkane – werden durch direktes O₃ nur unvollständig abgebaut.
UV-Aktivierung (UV/O3)
UV-Strahlung (254 nm) photolysiert O₃ zu reaktivem atomarem Sauerstoff, der in Wasser sofort zu OH•-Radikalen reagiert:
O₃ + hν (254 nm) → O(¹D) + O₂
O(¹D) + H₂O → 2 OH•Die Kombination aus direkter O₃-Oxidation (selektiv) und radikalischer OH•-Oxidation (unselektiv) wirkt synergistisch auf ein deutlich breiteres Substratspektrum.
Bei 185 nm wird zusätzlich Luftsauerstoff zu O₃ umgesetzt (in situ O₃-Bildung), was die Effizienz bei geringem Ozonzutrag weiter erhöht. - 2. Einsatzbereich
UV/O₃ wird eingesetzt, wenn konventionelle Ozonanlagen in ihrer Dosierkapazität begrenzt sind oder wenn O₃-resistente Verbindungen in Kombination mit gut ozonolisierbaren Substraten vorliegen.
Kriterium O₃ (konventionell) UV/O₃ (optimiert) Selektivität Hoch (elektrophil) Breit (O₃ + OH•) O₃-Dosisbedarf Hoch Reduziert (effizientere Nutzung) OH•-Erzeugung Gering (indirekt) Hoch (direkt via hv) Geeignet für Gut ozonisierbare Substrate Breites Substratspektrum, AOX, Färbung Typische Einsatzfelder Trinkwasser, Kommunalabwasser Industrie, Pharma, Textilfärberei