Uitleg ozon, informatie over ozon voor vijvers en aquacultuur

Uitleg ozon introductie

Ozon klinkt de meeste mensen wel bekend in de oren, van de ozonlaag of de geur die bij sommige printers ontstaat. Veel mensen weten echter niet dat het ook zeer goed gebruikt kan worden voor het reinigen van water. Ozon wordt al jaren toegepast bij de bereiding van drinkwater ter vervanging van chloor. Ook in zwembaden wordt het steeds vaker toegepast omdat chloor huid en luchtweg irritaties kan veroorzaken. Bij een goed gebruik behoren deze problemen tot het verleden. De laatste jaren wordt ozon ook steeds vaker gebruikt bij vis kwekerijen, dierentuinen en (koi) vijvers. Het gebruik is een zeer goede aanvulling op uw bestaand filter systeem, het is echter geen vervanging van uw filter! Op internet is een hoop informatie te vinden over ozon, helaas staat er ook een hoop onzin tussen. In de onderstaande tekst hebben wij geprobeerd om de basis uit te leggen voor een goed gebruik.

Wat is het?

Ozon bestaat uit 3 zuurstofatomen (O3) en wordt geproduceerd uit zuurstof. Zuurstof bestaat uit 2 zuurstof atomen. Het omzetten van zuurstof in ozon kan op 2 manieren, of met UV licht met een lage golflengte of door middel van hoogspanning. De laatst genoemde optie is de meest gebruikte methode omdat de maximaal te bereiken concentratie veel hoger ligt dan bij het gebruik van UV en het stroomverbruik per gram geproduceerde ozon ook veel lager is. Ozon is zeer instabiel en zal zo snel mogelijk 1 atoom kwijt willen om zo terug te vallen naar zuurstof.

Waarvoor wordt het toegepast?

Ozon wordt gebruikt om moeilijk verwijderbare stoffen uit het water te verwijderen. Denk bijvoorbeeld aan kleurstoffen, nitriet, medicijn residuen en feromonen. Het dood echter ook bacteriën, parasieten en virussen. Dit alles veel effectiever dan dat een UV lamp kan doen! Het reageert echter alleen met stoffen, parasieten, bacteriën, enz. die door het reactor vat komen. Zodoende zal het de goede bacteriën die u in uw filter vindt niet aantasten. Nadat het zijn werk gedaan heeft blijft er alleen pure zuurstof over!

Waaruit bestaat een ozon installatie?

Een goede installatie bestaat uit een aantal componenten die allemaal een specifieke functie hebben.

Ozongenerator

De ozongenerator zet lucht (dit bevat zuurstof) om in ozon. De capaciteit van een ozongenerator wordt uitgedrukt in grammen per uur. In de vijver wereld loopt dit vaak van 500 mg tot enkele grammen per uur.

Luchtdroger / zuurstofgenerator

Het gebruik van een luchtdroger of zuurstofgenerator wordt sterk aangeraden om de ingaande lucht van de ozongenerator te drogen. Vochtige lucht kan er voor zorgen dat de opbrengst met meer dan 50% vermindert. Daarbij vormt zich bij het gebruik van vochtige lucht ook salpeterzuur in de ozoncel wat de levensduur aanzienlijk verkort. Een zuurstofgenerator zorgt er tevens voor dat er veel meer ozon wordt geproduceerd.

Ozonreactor

Dit is eigenlijk een verzamelnaam voor alle producten die gebruikt worden om ozon te laten reageren met water. Een goede ozonreactor vermengt kleine (2 tot 5mm) ozonbellen met water omdat dit het meest efficiënt is. In de industrie wordt er daarom vaak gebruik gemaakt van een statische mixer en/of een venturi om ozon in te mengen in het water, deze geven het hoogste rendement. Het nadeel van deze methodes is het hoge stroomverbruik omdat er krachtige pompen nodig zijn voor een goede werking. Bij dierentuinen en de aquacultuur wordt er vaak gebruik gemaakt van een ozonreactor in de vorm van een vat dat gevuld is met water waar de ozonbellen door middel van bruisstenen worden ingebracht. Soms wordt dit gecombineerd met een afschuimer wat als voordeel heeft dat een deel van de door ozon geoxideerde stoffen direct uit het water wordt verwijderd.

Restozon vernietiger

Op de meeste ozonreactoren zit een “restlucht uitlaat”, in werkelijkheid komt hier niet alleen lucht maar ook ozon uit. Deze gas stroom mag niet zomaar in uw filterruimte uitkomen omdat dat schadelijk is voor mens en dier. Om de in de restlucht aanwezige ozon te neutraliseren wordt er daarom restozon vernietiger toegepast. Deze restozon vernietiger zet de nog aanwezige ozon om in zuurstof.

Redox controller

De zuiverheid van uw water kan worden uitgedrukt in een redoxpotentiaal (mV). Ozon zorgt ervoor dat de redoxwaarde zal stijgen. Een te hoge redoxwaarde is echter schadelijk voor de dieren in het water, daarom wordt er een redoxcontroller toegepast. Een redoxcontroller laat zich het beste vergelijken met de thermostaat die uw CV ketel bestuurt. U stelt een redoxwaarde in op de redoxcontroller en deze zorgt ervoor dat de ozongenerator wordt uitgeschakeld als de redoxwaarde te hoog wordt. Mocht de redoxwaarde onder de ingestelde waarde komen dan schakelt de redoxcontroller de ozongenerator weer in.

Goed gebruik

Goed gebruik van ozon begint met een deugdelijke ozon installatie en een paar richtlijnen.

Redoxwaarde

Zoals vermeld is de redoxwaarde een indicatie van de zuiverheid van het water. Voor een vijver is een redoxwaarde van 275mV een aanbevolen maximum.

Opstelling van de reactor

Het is van belang om de uitvoer van de ozonreactor niet direct in uw bassin/vijver uit te laten komen. Er kan nog ozon aanwezig zijn in dit water wat schadelijk is voor de dieren in het water. Het beste kunt u de uitvoer van de reactor laten uitkomen in het voorfilter, laatste filterkamer of in het planten filter. Er wordt soms aanbevolen om een UV lamp te plaatsen na de uitvoer van de reactor, dit is echter juist sterk af te raden. UV zorgt er namelijk voor dat ozon wordt omgezet in waterstofperoxide. Deze twee stoffen vormen samen weer OH radicalen. Beide stoffen zijn zeer schadelijk voor uw vissen!

Hieronder nog een aantal hardnekkige misverstanden:

Ammoniak

Op sommige websites wordt beweerd dat ozon ammoniak afbreekt, dit is niet geheel juist. Onder bepaalde omstandigheden (pH) zal ozon wel een beetje ammoniak afbreken maar dit is zo miniem dat het geen naam mag hebben. Ozon zet wel nitriet om naar nitraat!

Algen

Regelmatig krijgen wij vragen over het verwijderen van algen door middel van ozon. Het doden en verwijderen van algen zal met de ozon installaties die worden gebruikt op vijvers nauwelijks plaatsvinden. Het verwijderen van algen is wel mogelijk maar hiervoor is ongeveer een factor 10 meer ozon nodig dan normaliter wordt toegepast op vijvers. Daarnaast is de contacttijd veelal te kort, voor het doden van alg moet men al snel aan een contacttijd van 3 minuten of meer denken.

Fosfaat

Sommige bedrijven beweren dat ozon fosfaat verwijdert, dit is helaas niet het geval.

Kleine ozon bellen zijn de belangrijkste factor voor het goed mengen van ozon

Bij deze uitspraak gaat men ervan uit dat het contact oppervlak voor het uitwisselen van ozon groter is als de luchtbellen kleiner zijn. Dit is ook het geval, er spelen echter nog een paar andere factoren mee. Kort gezegd komt het er op neer dat bellen tussen 2 en 5mm het meest gunstig zijn voor een goede uitwisseling. Bij bellen kleiner dan 2,5mm gaat de verplaatsing van ozon moleculen binnenin de gas bel een grote rol spelen. Het gaat echter te ver om dit hier uit te leggen. De stelling dat kleinere bellen altijd beter zijn is in ieder geval zeker niet waar!

Restozon verwijderen met behulp van UV

Dit is niet aan te bevelen omdat UV ervoor zorgt dat ozon wordt omgezet in waterstofperoxide, deze twee stoffen vormen samen weer OH radicalen. In de industrie wordt deze methode wel gebruikt, niet zozeer om het ozon te verwijderen maar omdat OH radicalen sommige stoffen beter verwijderen. Dit geeft wel aan dat OH radicalen zeer gevaarlijk kunnen zijn als men niet weet waar men mee bezig is.

Verval binnen een paar minuten

Ozon vervalt relatief snel, hoewel deze tijd sterk afhankelijk is van de omstandigheden en de aantal te oxideren stoffen. Ter indicatie, in zuiver water van 20 graden Celsius met een pH van 7 zal het meeste in 30 minuten zijn vervallen. In vijvers zal dit uiteraard sneller gebeuren door de vervuiling in het water. Indien men echter te veel inmengt op een reactor zullen er weinig te oxideren stoffen overblijven. In dit geval zal het overige ozon pas reageren als het in contact komt met te oxideren stoffen, dit zal in de meeste gevallen in de vijver of het filter gebeuren. Helaas ziet ozon geen verschil tussen zweefvuil, bacteriën of vissen en zal het reageren met het eerste waar het mee in contact komt.

Een ozongenerator kan niet te groot zijn

Deze stelling komen wij met enige regelmaat tegen, men gaat ervan uit dat de redox controller ervoor zorgt dat redox waarde niet te hoog wordt. Dit zal vaak ook het geval zijn maar het is toch beter om een generator niet te groot te kiezen.

Zuurstof verhogende werking

Er wordt gezegd dat een ozon installatie zuurstof verreikend is, dit is maar ten dele waar. Om ozon te maken zal men lucht door de generator moeten leiden. Deze lucht zal deels worden omgezet in ozon, wat vervolgens in de reactor of mixer zal reageren met de stoffen in het water. In principe verhoog je zo het zuurstof niveau van het water omdat je op deze manier ook belucht. Maar als men de lucht direct in het water zou inbrengen dan voegt dat meer zuurstof aan het water toe dan via een ozongenerator! Er zit echter nog een addertje onder het gras, ozon zal met stoffen in het water reageren. Een aantal van deze stoffen zou anders door zuurstof geoxideerd worden (denk aan een verrotting proces). Omdat ozon met deze stoffen reageert, zal de zuurstof consumptie van een vijver afnemen. In dat opzicht is ozon dus wel zuurstof verhogend.

Ziektedruk

Ozon zal reageren met de in het water aanwezige bacteriën en parasieten. Bij normaal gebruik zal de ziektedruk in uw vijver wel verminderen maar niet in een dergelijke mate, dat het slecht is voor de vissen. Mocht echter de redoxwaarde te hoog oplopen dan kan het zijn dat de ziektedruk zo laag wordt dat de vissen een verminderde weerstand tegen ziektes opbouwen. Bij een goede ozon installatie zal ozon alleen reageren met stoffen die door de reactor of mixer heen gaan, bij een goed gebruik zal het uw filter bacteriën dus niet aantasten.

Benodigde hoeveelheid

Hoeveel ozon er nodig is voor uw vijver is afhankelijk van vele factoren zoals het toegepaste filter, type ozonreactor, vis bezetting, etc. In het algemeen is 1 gram per 20 m3 voldoende mits er gebruik gemaakt wordt van een goede reactor/mixer. Soms worden hogere waardes geadviseerd, tot soms wel 3 gram per 20 m3! Dit is niet alleen onnodig maar kan zelfs gevaarlijk zijn door de restozon die kan ontstaan.

Opgegeven opbrengst van ozongeneratoren

De ozon opbrengst van ozongeneratoren wordt opgegeven in grammen ozon per uur. Bij de meeste fabrikanten is dit alle informatie die hierover wordt verstrekt, er wordt dus niks vermeld over de meetcondities. Zo kan het gebeuren dat een ozongenerator die als 3 gram wordt verkocht, in werkelijkheid 1 gram ozon per uur geeft. Hoe kan dit?

De 3 gram die wordt vermeld is in dat geval gemeten onder optimale omstandigheden, hierin zijn een aantal opties:

De ozon opbrengst is gemeten met zuurstof als toevoer gas. Op normale lucht onder optimale omstandigheden zal de generator dan nog ongeveer 65% van de gegeven waarde kunnen bereiken, ruwweg 2 gram in dit geval.

Het kan ook zijn dat de ozon opbrengst wel is gemeten met lucht als toevoer gas maar dat deze lucht goed is gedroogd en gekoeld. Het dauwpunt (droogheid) van de lucht is van grote invloed op de ozon opbrengst. Soms worden ozon opbrengsten gemeten bij een dauwpunt van -60 graden celcius, dit is alleen te bereiken met zeer geavanceerde luchtdrogers. Ook in dit geval zal de ozon generator onder normale omstandigheden geen 3 gram geven.
Let bij de aanschaf van een ozongenerator dus niet alleen op de ozon opbrengst maar ook op de condities waaronder deze zijn gemeten!

Als laatste nog een waarschuwing:

Ozon is een gevaarlijke stof waar u voorzichtig mee om moet gaan, ook voor mensen is ozon gevaarlijk. Zorg er ten alle tijden voor dat u geen ozon lucht ruikt, ruikt u dit wel dan is er iets mis met uw installatie. Iets wat ook nog weleens wordt gedaan is even ruiken aan de uitgang van de ozongenerator om te kijken of deze nog werkt, doe dit NIET!
Zoals u ziet bestaan er nogal wat misverstanden over ozon. Mocht u na het lezen van dit verhaal nog vragen hebben over de toepassing of het gebruik van ozon aarzel dan niet om contact op te nemen met Tol Watertechniek of één van onze dealers. Een lijst van onze dealers vindt u hier.

Informatie over ozon (vijvers en aquacultuur)