ازن ژنراتور

پيمانكار تصفيه آب، فاضلاب و هوا

كاربرد ازن ژنراتور در فرآورده هاي گوشتي

كاربرد ازن در فراورده هاي گوشتي

كارخانه هاي توليد فرآورده هاي گوشتي مانند ( كارخانه هاي توليد كالباس، سوسيس و … ) و بسته بندي گوشت بدليل پتانسيل بالاي آلودگي در محصول نهايي و همچنين حساسيت بالا در كيفيت محصول، نوع و كيفيت ضدعفوني نمودن محيط و محصول بسيار حائز اهميت است.

سطح قابل آلودگي در گوشت بالا است. سطح خارجي گوشت بمحض ذبح شدن شروع به نابودي مي كند و باكتري هاي معلق در محيط و هوا را به راحتي جذب مي نمايدو مورد حمله ميكروارگانيسم ها قرار مي گيرد.به محض چرخ شدن گوشت اين ميكروارگانيسم ها در تمام سطح داخلي و خارجي تكثير مي گردد.

در هنگام شستشوي گوشت با آب ازن دار سطح بيروني گوشت را ضدعفوني مي نمايد و ميكروارگانيسم ها را از بين مي برد.

چگونگي كنترل آلودگي ها در كارخانه هاي فرآوري گوشت توسط ازن ژنراتور

در ساختمان شركت هاي توليدي فرآورده هاي گوشتي بايد محل هايي كه امكان ايجاد بارآلودگي در آنها بيشتر است از جمله سرويس هاي بهداشتي و محل هاي جمع آوري پسماند و مزبله هاي غذايي را با فاصله از سالن توليد ساخته شود. مي توان از ازن ژنراتور با ظرفيت پايين در ورودي و خروجي هاي سرويس بهداشتي و محل جمع آوري پسماند استفاده نمود

شرايط ضدعفوني كارخانه فرآورده هاي گوشتي

  • كليه سطوح، كف، ديواره ها و پنجره ها و سقف بايد ضدعفوني و شستشو گردد.
  • كليه قسمت هاي قابل شستشو دستگاه ها و تجهيزات در تماس با مواد اوليه و مواد در حال فرآوري بايد تميز باشد.
  • مواد شيميايي جهت شستشو ، ضدعفوني و گندزدايي بايد با قوانين ايمني، بهداشت و محيط زيست مطابقت داشته باشد و مورد تاييد باشد.
  • كليه دستگاه ها و تجهيزات ضدعفوني پس از خاتمه كار جمع آوري شده و در محل مناسب و شرايط مناسب نگهداري شود.

موارد استفاده از دستگاه ازن ژنراتور در كارخانه هاي توليد فرآورده هاي گوشتي

  1. ضدعفوني كردن آب مورد استفاده در كارخانه براي شستشوي سطوح و كف، ظروف و…
  2. ضدعفوني كردن لاشه هاي گوشت قبل از استفاده
  3. ضدعفوني كردن محيط كارخانه
  4. ضد عفوني كردن و استريل كردن لباس پرسنل كاري

 

گندزدايي آب و فاضلاب با ازن

 گندزدايي آب و فاضلاب با ازن


ازن ژنراتور براي اولين بار در دهه ي نخست قرن بيستم براي گندزدايي منابع آب در فرانسه مورد استفاده قرار گرفت. يكي از كاربردهاي متداول ازن ژنراتور از بين بردن عوامل ايجاد مزه، بو و رنگ است. اگرچه ازن ژنراتور در گذشته بيشتر به منظور گندزدايي آب مورد استفاده قرار مي گرفت، پيشرفت هاي اخير در توليد و فناوري ايجاد محلول آن، اين گندزدا را براي استفاده در گندزدايي فاضلاب از نظر اقتصادي قابل رقابت تر كرده است. از ازن ژنراتور همچنين مي توان در تصفيه فاضلاب به منظور مهار بو و در تصفيه ي پيشرفته فاضلاب به منظور حذف مواد آلي مقاوم ، به جاي فرآيند جذب سطحي كربن استفاده كرد.

مشخصات ازن ژنراتور

ازن ژنراتور يك گاز ناپايدار است و هنگامي كه مولكول هاي اكسيژن به اكسيژن اتمي شكسته مي شود توليد مي گردد. ازن ژنراتور را مي توان از طريق الكتروليز، واكنش فتوشيميايي يا واكنش پرتو شيميايي و از طريق تخليه ي الكتريكي توليد كرد. روش تخليه ي الكتريكي به منظور توليد ازن ژنراتور در گندزدايي آب و فاضلاب به كار مي رود.
ازن ژنراتور در دماي اتاق يك گاز آبي رنگ با بويي زننده است. به دليل داشتن بو، مي توان پيش از ايجاد آسيب به سلامت فرد ازن ژنراتور را شناسايي كرد. پايداري آن در هوا بيش از پايداري آن در آب است اما در هر دو مورد در حد چند دقيقه خواهد بود.

اجزاء سيستم هاي گندزدايي ازن ژنراتور

يك سيستم گندزدايي ازن ژنراتور كامل، از اجزاء زير تشكيل شده است:
1. منبع برق
2. تاسيسات آماده سازي گاز ورودي
3. تاسيسات توليد ازن ژنراتور
4. تاسيسات تماس ازن ژنراتور با مايع مورد نظر براي گندزدايي
5. تاسيسات از بين بردن گازهاي خروجي

نيازبه انرژي:

نياز اصلي به انرژي در مورد تبديل اكسيژن به ازن ژنراتور مي باشد. نيروي ديگري نيز براي آماده سازي گاز ورودي، تماس با ازن ژنراتور، از بين بردن ازن ژنراتور باقي مانده و مواردي نيز براي سيستم كنترل، تنظيم ابزار و پايش تاسيسات مورد نياز خواهد بود.

آماده سازي گاز ورودي:

ازن ژنراتور را مي توان با استفاده از هوا، هواي غني شده با اكسيژن، يا اكسيژن با غلظت بالا توليد كرد. در صورتي كه از هوا براي توليد ازن ژنراتور استفاده شود، بايد پيش از وارد شدن آن به توليد كننده ي ازن ژنراتور، پردازش شده و رطوبت و ذرات آن جداسازي شود. در صورت استفاده از اكسيژن با خلوص بالا، مراحل پردازش هوا مورد نياز نخواهد بود.

توليد ازن ژنراتور:

از آن جايي كه ازن ژنراتور از نظر شيميايي ناپايدار است، پس از توليد به سرعت به اكسيژن تبديل مي شود و بايد در محل مصرف توليد گردد. امروزه كارآمدترين روش توليد ازن ژنراتور ، تخليه الكتريكي است.

راكتورهاي تماسي:

غلظت ازن ژنراتور توليد شده از هوا يا اكسيژن خالص به اندازه اي كم است كه بازده تبديل آن به حالت مايع از اهميت اقتصادي بالايي برخوردار است. به اين منظور از محفظه هاي تماس عميق و پوشيده استفاده مي شود.

از بين بردن گازهاي خروجي:

از آن جايي كه ازن ژنراتور گازي بسيار تحريك كننده و سمي است، گازهاي خروجي از محفظه ي تماس بايد به گونه اي پالايش شوند تا تمامي ازن ژنراتور باقي مانده حذف شود. محصول حاصل از تخريب ازن ژنراتور باقي مانده اكسيژن خالص است كه در صورت بازيابي مي تواند براي توليد ازن ژنراتور مورد استفاده قرار گيرد.

اثر بخشي ازن ژنراتور به عنوان يك گندزدا

ازن ژنراتور يك اكسيدان بسيار فعال است و عموما تصور بر آن استكه قدرت باكتري كشي حاصل از ازن ژنراتور زني به دليل تخريب ديواره ي سلولي مي باشد. ازن ژنراتور يك ويروس كش قدرتمند بوده و تصور مي شود از كلر موثرتر است. ازن ژنراتور زني جامدات محلول بوجود نمي آورد و تحت تاثير يون آمونيوم يا PH جريان ورودي نمي باشد.

ازن ژنراتور, ازن ژنراتور زني

تشكيل محصولات جانبي و مهار آن ها

همانند كلر، تشكيل محصولات جانبي ناخواسته يكي از مشكلات مربوط به استفاده از ازن ژنراتور به عنوان يك گندزدا مي باشد.
يكي از مزاياي ازن ژنراتور عدم تشكيل DBP هاي كلردار همچون THMها و HAA ها مي باشد.

مزاياي استفاده از ازن ژنراتور

يكي ديگر از مزاياي مربوط به استفاده از ازن ژنراتور براي گندزدايي آن است كه غلظت اكسيژن محلول جريان خروجي به واسطه ي تجزيه ي ازن ژنراتور به اكسيژن پس از كاربرد تا نزديك به سطح اشباع افزايش مي يابد. اين افزايش اكسيژن ممكن است نياز به هوادهي مجدد پساب خروجي به منظور تامين معيارهاي مورد نياز اكسيژن محلول را مرتفع نمايد. علاوه بر اين، به دليل تجزيه ي سريع ازن ژنراتور، همانند كلر باقي مانده هيچ ماده ي شيميايي باقي مانده اي در جريان خروجي تصفيه شده وجود نخواهد داشت.
• گندزدايي موثر
• در غير فعال كردن بيشتر ويروس ها، هاگ ها، كيست ها از كلر موثرتر است.
• خاصيت ميكروب كشي آن تحت تاثير PH نمي باشد.
• نسبت به كلر زمان تماس كمتري دارد.
• سولفيدها را اكسيد مي نمايد.
• نيازمند فضاي كمتري مي باشد.
• موجب افزايش اكسيزن محلول مي شود.

معايب استفاده از ازن ژنراتور

• اثر بلند مدت ندارد.
• در دزهاي پاييني كه براي ارگانيسم هاي كليفرم مورد استفاده فرار مي گيرد در غيرفعال كردن برخي ويروس ها، هاگ ها، كيست ها كمتر موثر است.
• تشكيل DBP ها
• موجب اكسيد شدن آهن، منيزيم و ديگر تركيبات مي شود.( با مصرف گندزدا)
• انواع مختلفي از تركيبات آلي را اكسيد مي كند. .( با مصرف گندزدا)
• بسيار خورنده و سمي
• نيازمند انرزي بالا
• نسبتا گران قيمت نسبت به كلر


شركت مهندسين پالود صنعت نيكان آماده طراحي ،اجرا ، نصب و راه اندازي و تعميرات كليه سيستمهاي ازن ژنراتور ميباشد.
با كمال خرسندي آماده پاسخگويي به تمام سوالات شما در اين زمينه هستيم.

 

مزيت ازن نسبت به عوامل گندزدايي

 

ازن نسبت به كلر و پرتو فرابنفش مزيت هايي دارد:

مثلا اينكه قادر است تركيبات مختل كننده ي متابوليسم و ساير آلاينده هاي جزيي مانند فرآورده هاي دارويي مراقبتي را حذف كند و باعث افزايش اكسيژن محلول در پساب شود.

از ميان سه فناوري تثبيت شده، ازن در تصفيه ي فاضلاب كمتر به كار رفته است . در نتيجه در برخي زمينه ها مانند بازدهي گندزدايي، اثر ازن بر پارامترهاي كيفي پساب و راهبري آن خلا اطلاعاتي وجود دارد.

 

  • موثر بودن ازن در غيرفعال نمودن برخي از پاتوژن هاي خاص موجود در پساب ( مانند كيست تك ياخته و نماتودها )
  • تاثير كيفيت پساب بر بازدهي گندزدايي وطراحي
  • پارامترهاي مهم در غيرفعال نمودن پاتوژن ها و كنترل فرآيند ( غلظت ازن، زمان تماس و دز ازن منتقل شده)
  • احتمال رشد مجدد پاتوژن ها بعد از ازناسيون
  • مكانيسم واكنش و سرنوشت تركيبات واسطه و فرآورده هاي جانبي گندزدايي
  • سميت نسبي تركيبات ناشي از ازناسيون فاضلاب
مزيت استفاده از ازن بجاي كلر
  • صرفه جويي در هزينه ها
  • حذف كاركرد كربن فعال
  • حذف كاربرد پرمنگنات پتاسيم
  • كاهش 29 درصد در مصرف كلر
  • بهبود در انعقاد و ته نشيني با مصرف زاج
  • بهبود در كيفيت آب صافي ها
  • كاهش در مصرف آب شستشوي صافي ها

كاربرد ازن در اكسيد كردن فلزات

 

كاربرد ازن در اكسيد كردن فلزات

ازن فلزات محلول را اكسيد مي كند كه به آساني با فيلتراسيون جدا شوند. مثلا آهن به شكل فروس در آب غير محلول است. ازن آب را به فريك هيدروكسيد تبديل مي كند كه بسيار نامحلول بوده و به وسيله فيلتراسيون قابل جداكردن است. ساير فلزات حساس به ازن عبارتند از: آرسنيك، كادميم، كرم، كبالت، مس، سرب، منگنز، نيكل، روي و ساير يون هاي فلزات سنگين و تركيبات آن.

ازن خيلي سريع عواملي چون منگنز، آهن، سولفيد هيدروژن، آمونياك، سيانيد، نيتريت، تانن ها، هيدروكربن هاي آروماتيك، بنزن، تولوئن، گزيلن، آلاينده هاي ارگانيك، بقاياي سوخت هاي ديزلي در آب، هيدروكربن هاي آليفاتيك، سولفيدها، تركيبات نيتروژنه، استون، دي اكسين ها، بوهاي متصاعد شده از سيستم هاي تصفيه فاضلاب، فنل، بقاياي مواد شوينده و آلاينده هاي هوا را اكسيد و به تركيبات كم ضرر و يا بي ضرر تبديل مي كند.


 

راهبري و نگهداري ازن ژنراتور

راهبري و نگهداري ازن ژنراتور

سيستم ازن ژنراتور نسبتا پيچيده است بنابراين بايستي به صورت مداوم راهبري شود.

  • سيستم تامين گاز اكسيژن :
  • ژنراتور ازن : ژنراتورهاي ازن و سيستم هاي تغليظ كننده ي گاز اكسيژن، انرژي زيادي مصرف مي كنند بنابراين بايستي انرژي مصرفي آنها با توجه به كارايي گندزدايي بهينه شود. از آنجا كه بيشتر كاركنان تصفيه خانه هاي فاضلاب با تجهيزات توليد ازن ژنراتور نا آشنا هستند بايستي با تامين كننده ي تجهيزات ازن ژنراتور قراردادي منعقد كرد تا در چند سال اول بهره برداري، روش راهبري و نگهداري سيستم را آموزش دهند و در شرايط اضطراري به كاركنان كمك نمايند. اتصالات و محيط پيرامون سيستم توليد ازن نبايد نشتي داشته باشند زيرا حتي يك نشتي كوچك ازن مي تواند مقدار غلظت ازن در هواي آزاد به صورت خطرناكي بالا ببرد. تجهيزات پايش اكسيژن و ازن در هواي آزاد را بايستي آزمايش نموده و براساس دستورالعمل توليد كننده، كاليبره نمود. متعلقات سيستم توليد ازن شامل كمپرسورهاي هوا، تجهيزات سرد كننده، تامين هوا، واشرهاي آب بند و تجهيزات برقي بايستي به طور منظم پايش شوند تا از كاركرد درست آن ها و با توجه به توصيه هاي توليد كننده مطمئن شد.
  • واحد تامين انرژي ژنراتور ازن و ساير تجهيزات كمكي : واحد تامين برق ژنراتور ازن بايستي به صورت سالانه بازبيني و آزمايش شود. جريان سنج ها، سنسورهاي دما و فشار، آناليزورهاي گاز ازن و ازن محلول و ساير ابزار كنترلي بايستي به طور منظم بازبيني شوند تا از داده هاي آنها مطمئن شد و داده هاي درستي براي بهينه سازي راهبري سيستم به دست آورد.
  • مخزن تماس ازن و سيستم تخريب گاز ازن خروجي : مخزن تماس ازن بايستي سالانه بازبيني شود تا از سلامت سازه و عملكرد درست اجزاي آن مطمئن شد. واشرها و تجهيزات در تماس با ازن بايد به طور سالانه بازديد و در صورت خرابي تعويض شوند.
  • فرآيند پايش در خط و كنترل ازن توليدي: پارامترهاي كليدي كنترل فرآيند ازناسيون شامل اين موارد است: دوزاژ ازن، بازدهي انتقال، اختلاط، نيمه عمر ازن و زمان تماس در اكثر سيستم هاي ازن ( مثلا آنهايي كه از اكسيژن مايع براي توليد ازن استفاده مي كنند ). اهداف اصلي كنترل فرآيند و اتوماسيون، به حداقل رساندن انرژي و اكسيژن مصرفي است. مقدار توليد ازن را مي توان با تغيير انرژي ژنراتور تنظيم نمود. ساده ترين راه كنترل فرآيند، تنظيم دوزاژ ازن مصرفي بر روي يك مقدار ثابت است.
  • سيستم تامين گاز اكسيژن : منابع اكسيژن با خلوص بالا، مايع سازي اكسيژن در محل، يا خالص كردن اكسيژن مولكولي در محل كه براي توليد ازن به كار مي رود، در اكثر تصفيه خانه ها تميز و خشك بوده و نقطه ي شبنم آن كمتر از -60 درجه سانتيگراد است. در عين حال اگر نقطه ي شبنم گاز اكسيژن بالا باشد، بايستي با دقت بيشتري ژنراتورهاي گاز ازن را نگهداري نمود زيرا گاز ازن با رطوبت موجود در هواي ورودي واكنش داده و بخارات خيلي خورنده اي حاوي اكسيدهاي نيتروژن از جمله اسيد نيتريك توليد مي كند. در تمام سيستم ها، فيلترهاي حذف ذرات بايستي به طور دوره اي تعويض شوند. دوره تعويض فيلترها به شرايط محل بستگي دارد اما فاصله ي زماني بازرسي فيلترها نبايد از سه ماه بيشتر باشد.

 

روش توليد ازن

روش توليد ازن

ازن به دو روش مي تواند توليد شود:
  • تابش UV
  • تخليه كرونا

توليد ازن به روش UV همان روشي است كه ازن در اتمسفر بالايي توليد مي شود. تابش UV ( كمتر از 200nm ) بوسيله يك لامپ توليد شده و از ميان هواي خشك يا اكسيژن عبور داده مي شود. ازن در اثر واكنش هاي شيميايي توليد مي شود. غلظت ازن توليد شده به اين روش 0.25 درصد به مراتب كمتر از ازن توليد شده به روش تخليه كرونا است. اين روش فقط براي سيستم هاي كوچك مناسب بوده، هزينه ي سرمايه گذاري كمي لازم داشته و نگهداري آن نسبتا آسان است.

متداول ترين روش توليد ازن براي تصفيه خانه هاي آب، راكتور تخليه كرونا است. اين راكتور متشكل از دو الكترود قرار داده شده با فاضله از هم است. جريان با ولتاژ بالا در يك ماده ي دي الكتريك برقرار شده و گاز خوراك بين الكترودها جريان مي يابد. غلظت ازن از 1 تا 3/5 درصد وزني با خوراك هواي خشك و سرد تا 2 تا 7 درصد با خوراك اكسيژن متغير است.

مزاياي توليد ازن در محل

به دليل كوتاه بودن طول عمر ازن ژنراتور بايد اين گاز را در محل توليد كرد. از مزاياي توليد در محل اين است كه از مشكلاتي از قبيل حمل و نقل و يا نگهداري در انبار جلوگيري مي شود. از ديگر مزاياي اين گاز اين است كه وقتي در محل توليد مي گردد مي تواند از غلظتي برابر با 200000ppm برخوردار شود. هرگاه اين گاز در آب آزاد گردد، غلظت آن فقط به چند ppm تنزل مي يابد و پس از اينكه قسمتي از گاز آزاد شده در آب، در نهايت به سطح آب و به هواي آزاد مي رسد. به سختي مي توان غلظت آن را بيش از 0.1 ppm اندازه گيري نمود و پس از مدت كوتاهي اثري از ازن در آب باقي نمي ماند.

ازن براي اولين بار در دهه ي نخست قرن بيستم براي گندزدايي منابع آب در فرانسه مورد استفاده قرار گرفت. كاربرد آن رفته رفته به چندين كشور اروپاي غربي و نهايتا به آمريكاي شمالي گسترش يافت. بيش از 1000 مورد تاسيسات گندزدايي با ازن در سراسر جهان وجود دارد كه تقريبا تمامي آن ها به منظور گندزدايي منابع آب مورد استفاده مي باشند. در حدود 200 مورد از تاسيسات در آمريكاي شمالي در حال بهره برداري است. يكي از كاربردهاي متداول دستگاه ازن ساز در تاسيسات از بين بردن عوامل ايجاد مزه، بو و رنگ است.

تاثير ازن بر روي ديواره باكتري ها، 51% بيشتر از كلر و از نظر زماني نيز 3100 برابر سريع تر از كلر عمل مي كند.

ازن قابليت كشتن و از بين بردن ميكروارگانيسم هاي مختلف شامل انواع باكتري ها، قارچ ها، ويروس ها، مخمرها و جلبك ها را دارد. ازن در برابر كيت هاي پرتوزدايي چون ژيارديا و كريپتوسپوريديوم نيز موثر بوده كه كلر فاقد اين خاصيت است.

 

مزاياي توليد ازن در محل

مزاياي توليد ازن در محل

به دليل كوتاه بودن طول عمر ازن بايد اين گاز را در محل توليد كرد. از مزاياي توليد در محل اين است كه از مشكلاتي از قبيل حمل و نقل و يا نگهداري در انبار جلوگيري مي شود. از ديگر مزاياي اين گاز اين است كه وقتي در محل توليد مي گردد مي تواند از غلظتي برابر با 200000ppm برخوردار شود. هرگاه اين گاز در آب آزاد گردد، غلظت آن فقط به چند ppm تنزل مي يابد و پس از اينكه قسمتي از گاز آزاد شده در آب، در نهايت به سطح آب و به هواي آزاد مي رسد. به سختي مي توان غلظت آن را بيش از 0.1 ppm اندازه گيري نمود و پس از مدت كوتاهي اثري از ازن در آب باقي نمي ماند.

ازن براي اولين بار در دهه ي نخست قرن بيستم براي گندزدايي منابع آب در فرانسه مورد استفاده قرار گرفت. كاربرد آن رفته رفته به چندين كشور اروپاي غربي و نهايتا به آمريكاي شمالي گسترش يافت. بيش از 1000 مورد تاسيسات گندزدايي با ازن در سراسر جهان وجود دارد كه تقريبا تمامي آن ها به منظور گندزدايي منابع آب مورد استفاده مي باشند. در حدود 200 مورد از تاسيسات در آمريكاي شمالي در حال بهره برداري است. يكي از كاربردهاي متداول دستگاه ازن ساز در تاسيسات از بين بردن عوامل ايجاد مزه، بو و رنگ است.

تاثير ازن بر روي ديواره باكتري ها، 51% بيشتر از كلر و از نظر زماني نيز 3100 برابر سريع تر از كلر عمل مي كند.

ازن قابليت كشتن و از بين بردن ميكروارگانيسم هاي مختلف شامل انواع باكتري ها، قارچ ها، ويروس ها، مخمرها و جلبك ها را دارد. ازن در برابر كيت هاي پرتوزدايي چون ژيارديا و كريپتوسپوريديوم نيز موثر بوده كه كلر فاقد اين خاصيت است.

 

كاربرد ازن در تصفيه فاضلاب

كاربرد ازن در تصفيه فاضلاب 


اگر چه ازن در گذشته بيشتر به منظور گندزدايي آب مورد استفاده بوده است. پيشرفت هاي اخير در توليد و فناوري ايجاد محلول آن، اين گندزدا را براي استفاده در گندزدايي فاضلاب از نظر اقتصادي قابل رقابت كرده است. از ازن ژنراتور همچنين مي توان در تصفيه ي پيشرفته فاضلاب به منظور حذف مواد آلي مقاوم، به جاي فرآيند جذب سطحي كربن استفاده نمود.

اخيرا ازن به دليل قدرت اكسيداسيون و گندزدايي بالاي خود در صنعت تصفيه آب و فاضلاب توجه زيادي را جلب نموده است. ازن به خوبي براي حذف بو، مزه و رنگ و همچنين تركيبات آلي موجود در آب مورد استفاده قرار مي گيرد. ازون ژنراتور يكي از قوي ترين عوامل اكسيد كننده مي باشد و قدرت اكسيد كنندگي تركيبات آلي و معدني با ازن به پتانسيل اكسيداسيون آن مربوط مي شود.

واكنش شيميايي ازن با تركيبات آلي در محلول هاي آبي بسيار پيچيده مي باشد. مولكول ازن مي تواند مواد آلاينده موجود در آب و فاضلاب را با روش اكسيداسيون مستقيم كه بصورت انتخابي عمل مي كند اكسيد نمايد و يا از طريق مكانيسم واكنش هاي زنجيره اي كه توليد راديكال هاي هيدروكسيل آزاد مي نمايد و به صورت غير انتخابي عمل مي كند تجزيه كند.

 

با توجه به اينكه ساختار مولكولي ازن در محلول هاي آبي به صورت قطبي مي باشد. لذا واكنش ازن مولكولي به عنوان يك تركيب قطبي با آلاينده هاي آلي از طريق واكنش هاي الكتروفيليك حلقه زايي و نوكلئوفيليك انجام مي گيرد. در محيز هاي آبي بيشتر واكنش ها الكتروفيليك و حلقه زايي بوده و واكنش هاي نوكلئوفيليك تنها در تعدادي از سيستم هاي غير آبي انجام مي گيرد. بنابراين ازون ژنراتور يك تركيب با واكنش پذيري بالا و تقريبا نامحلول در آب مي باشد. نيمه عمر مولكول ازن در آب وابسته به pH، دما و غلظت تركيبات آلي و معدني محلول در آب در محدوده ي چند ثانيه تا چند دقيقه مي باشد.

مقدار pH محلول تاثير بسيار مهمي در تجزيه ازن در آب دارد. pH قليايي سبب افزايش تجزيه ازن مي شود. در pH كمتر از 3، راديكال هاي هيدروكسيل نمي تواند تاثيري در تجزيه ازن داشته باشند. در pH بين 7 تا 10، نيمه عمر معمول ازن در آب بين 15-20 دقيقه مي باشد.

ازن به طور موفق در صدها تصفيه خانه آب مورد استفاده قرار گرفته ولي بدليل وجود معايب حلاليت و پايداري كم آن در آب و در نتيجه نياز به هزينه هاي زياد توليد و مصرف ازون ژنراتور، كاربرد آن در صنعت تصفيه فاضلاب داراي محدوديت اقتصادي مي باشد.

از طرف ديگر ازن قادر به اكسيداسيون كامل تركيبات آلي موجود در آب و فاضلاب نبوده و از طريق اكسيداسيون ناقص با آن ها وارد واكنش مي گردد.

ازن يكي از قوي ترين اكسيدكننده ها مي باشد، اما واكنش آن با بعضي از تركيبات آلي مانند تركيبات آروماتيك آهسته بوده و طي اكسيداسيون تركيبات آلي سبب تشكيل اسيد كربوكسيليك، تركيبات كربونيل، و بسياري ديگر از تركيبات مي شود كه باعث مي شود پساب خروجي با يك فرآيند تكميلي ديگر مانند فرآيندهاي بيولوژيكي مورد تصفيه قرار گيرد.

ازن از دو راه سبب اكسيداسيون تركيبات آلي مي گردد:
  • اكسيداسيون مستقيم توسط ازن
  • اكسيداسيون توسط راديكال هاي آزاد توليدي

ازن گازي است كه در محل و از طريق اكسيژن اتمسفري و يا اكسيژن فشرده توليد مي شود. غلظت ازن توليدي از اكسيژن و هواي اتمسفري به ترتيب 5% و 1% است.

 

ازن ژنراتور 400 گرم در ساعت

ازن ژنراتور 400 گرم در ساعت

 

ازن گازي است تقريبا بي رنگ با بوي ترش با قدرت اكسيداسيون بالا. مولكول ازن پايدار نبوده و نمي تواند چون كلر باقيمانده، پاسدار خوبي براي عدم آلودگي احتمالي آب در شبكه آب رساني باشد. نمي توان ازن را انبار يا حمل نمود. اين امر باعث مي گردد كه توليد ازن همواره در محل انجام گيرد. لذا مرحله حمل و انبار مواد شيميايي در اين روش حذف مي شود.

از ازن براي ضدعفوني كردن آب و نيز همزمان حذف بو، مزه، طعم و رنگ، آهن و منگنز آب استفاده مي كنند.

تمايل شديد ازن براي اكسيد كردن ناخالصي هاي آب يا فاضلاب انتخابي نيست و همه ناخالصي ها را چه مضر و چه بي اثر را اكسيد مي كند. حتي بعضي از باكتري هاي بيماري زا كه در برابر كلر مقاومت مي كنند در برابر ازن از بين مي روند. با استفاده از ازن تركيبات جانبي با بوي ناخوشايند مثل كلروفنل يا تركيبات مضر چون تركيبات كلرينه، تشكيل نمي شود. تشكيل ازن در حضور اكسيژن و باقيمانده آن در آب يا فاضلاب تصفيه شده، به اكسيژن تبديل مي شود.

گاز ازن به طور طبيعي در زمان رعد و برق يا بوسيله اشعه ماورابنفش موجود در نور خورشيد به وجود مي آيد. اما توليد ازن بطور مصنوعي به دو طريق لامپ هاي UV و يا تخليه الكتريكي صورت مي گيرد.

در دستگاه هاي جديد توليد ازن، اكسيژن در بين اين فاصله جريان مي يابد و با استفاده از تخليه الكتريكي ازن توليد مي شود.

دستگاه ازن ژنراتور 400 گرم در ساعت نياز به اكسيژن دارد، كه از اكسيژن ساز يا كمپرسور هوا مي توان استفاده كرد اما راندمان اكسيژن ساز بهتر از كمپرسور هوا است.

 

بهره برداري دستگاه ازن ژنراتور

راهبري و نگهداري ازن ژنراتور



سيستم ازن ژنراتور نسبتا پيچيده است بنابراين بايستي به صورت مداوم راهبري شود.

  • سيستم تامين گاز اكسيژن :
  • ژنراتور ازن : ژنراتورهاي ازن و سيستم هاي تغليظ كننده ي گاز اكسيژن، انرژي زيادي مصرف مي كنند بنابراين بايستي انرژي مصرفي آنها با توجه به كارايي گندزدايي بهينه شود. از آنجا كه بيشتر كاركنان تصفيه خانه هاي فاضلاب با تجهيزات توليد ازن ژنراتور نا آشنا هستند بايستي با تامين كننده ي تجهيزات ازن ژنراتور قراردادي منعقد كرد تا در چند سال اول بهره برداري، روش راهبري و نگهداري سيستم را آموزش دهند و در شرايط اضطراري به كاركنان كمك نمايند. اتصالات و محيط پيرامون سيستم توليد ازن نبايد نشتي داشته باشند زيرا حتي يك نشتي كوچك ازن مي تواند مقدار غلظت ازن در هواي آزاد به صورت خطرناكي بالا ببرد. تجهيزات پايش اكسيژن و ازن در هواي آزاد را بايستي آزمايش نموده و براساس دستورالعمل توليد كننده، كاليبره نمود. متعلقات سيستم توليد ازن شامل كمپرسورهاي هوا، تجهيزات سرد كننده، تامين هوا، واشرهاي آب بند و تجهيزات برقي بايستي به طور منظم پايش شوند تا از كاركرد درست آن ها و با توجه به توصيه هاي توليد كننده مطمئن شد.
  • واحد تامين انرژي ژنراتور ازن و ساير تجهيزات كمكي : واحد تامين برق ژنراتور ازن بايستي به صورت سالانه بازبيني و آزمايش شود. جريان سنج ها، سنسورهاي دما و فشار، آناليزورهاي گاز ازن و ازن محلول و ساير ابزار كنترلي بايستي به طور منظم بازبيني شوند تا از داده هاي آنها مطمئن شد و داده هاي درستي براي بهينه سازي راهبري سيستم به دست آورد.
  • مخزن تماس ازن و سيستم تخريب گاز ازن خروجي : مخزن تماس ازن بايستي سالانه بازبيني شود تا از سلامت سازه و عملكرد درست اجزاي آن مطمئن شد. واشرها و تجهيزات در تماس با ازن بايد به طور سالانه بازديد و در صورت خرابي تعويض شوند.
  • فرآيند پايش در خط و كنترل ازن توليدي: پارامترهاي كليدي كنترل فرآيند ازناسيون شامل اين موارد است: دوزاژ ازن، بازدهي انتقال، اختلاط، نيمه عمر ازن و زمان تماس در اكثر سيستم هاي ازن ( مثلا آنهايي كه از اكسيژن مايع براي توليد ازن استفاده مي كنند ). اهداف اصلي كنترل فرآيند و اتوماسيون، به حداقل رساندن انرژي و اكسيژن مصرفي است. مقدار توليد ازن را مي توان با تغيير انرژي ژنراتور تنظيم نمود. ساده ترين راه كنترل فرآيند، تنظيم دوزاژ ازن مصرفي بر روي يك مقدار ثابت است.
  • سيستم تامين گاز اكسيژن : منابع اكسيژن با خلوص بالا، مايع سازي اكسيژن در محل، يا خالص كردن اكسيژن مولكولي در محل كه براي توليد ازن به كار مي رود، در اكثر تصفيه خانه ها تميز و خشك بوده و نقطه ي شبنم آن كمتر از -60 درجه سانتيگراد است. در عين حال اگر نقطه ي شبنم گاز اكسيژن بالا باشد، بايستي با دقت بيشتري ژنراتورهاي گاز ازن را نگهداري نمود زيرا گاز ازن با رطوبت موجود در هواي ورودي واكنش داده و بخارات خيلي خورنده اي حاوي اكسيدهاي نيتروژن از جمله اسيد نيتريك توليد مي كند. در تمام سيستم ها، فيلترهاي حذف ذرات بايستي به طور دوره اي تعويض شوند. دوره تعويض فيلترها به شرايط محل بستگي دارد اما فاصله ي زماني بازرسي فيلترها نبايد از سه ماه بيشتر باشد.