Audenaert W, Vandevelde M, Van Hulle S, Nopens I. (2013). Impact of Dissolved Organic Matter (DOM) on parameter sensitivity of a kinetic ozone decomposition model. Ozone: Science & Engineering 35, 338–349. (link)

Título

Impact of Dissolved Organic Matter (DOM) on Parameter Sensitivity of a Kinetic Ozone Decomposition Mode

(Impacto da Matéria Orgânica Dissolvida (DOM) na Sensibilidade de Parâmetros de um Modelo Cinético de Decomposição de Ozônio)

Resumo

Ozone decomposition in real water is often empirically modeled due to the system complexity. Mechanistic models, however, can be of great value in view of engineering applications. The high number of model parameters often restricts their applicability. In this study, sensitivity analyses were used to determine the most important elementary reactions from a kinetic model and to understand the reaction mechanism. Only seven of the 28 rate constants showed to impact ozone and hydroxyl radical concentrations. Mass-transfer related parameters were of major importance. Ozone decomposition was extremely sensitive to parameters involving dissolved organic matter (DOM) at very low scavenger levels implying that even in “ultrapure” water systems impurities should be considered. To increase the applicability of mechanistic ozonation models, simplification of the elementary radical scheme combined with a more detailed description of reactions involving DOM is needed.

TRADUÇÃO LIVRE

A decomposição do ozônio em água real é muitas vezes modelada empiricamente devido à complexidade do sistema. Modelos mecanísticos, no entanto, podem ser de grande valor em aplicações de engenharia. O alto número de parâmetros do modelo geralmente restringe sua aplicabilidade. Neste estudo, análises de sensibilidade foram usadas para determinar as reações elementares mais importantes de um modelo cinético e para entender o mecanismo da reação. Apenas sete das 28 constantes de velocidade mostraram impactar as concentrações de ozônio e radicais hidroxila. Parâmetros relacionados à transferência de massa foram de grande importância. A decomposição do ozônio foi extremamente sensível a parâmetros envolvendo matéria orgânica dissolvida (DOM) em níveis muito baixos de necrófagos, o que implica que mesmo em sistemas de água “ultrapura” as impurezas devem ser consideradas. Para aumentar a aplicabilidade dos modelos mecanísticos de ozonização,

Artigo publicado no site Taylor & Francis Online, no Ozone: Science and Engineering.