روش کار دستگاه ازن ژنراتور و اصول استفاده از آن در ضدعفونی آب

استفاده از گاز ازن و دستگاه ازن ژنراتور برای ضدعفونی آب و از بین بردن باکتری ها، ویروس ها و همچنین حذف آهن و منگنز از آب روز به روز بیشتر مورد استفاده قرار گرفته و به دلیل قدرت بیشتر اکسیداسیون ازن نسبت به کلر و نگهداری و بهر برداری ساده تر، مورد استقبال گسترده ای قرار گرفته است.

تزریق ازن در آب حاوی آهن، منگنز و سولفید هیدروژن، باعث اکسید شدن و تبدیل آنها به ذرات قابل جداسازی با فیلتراسیون فیزیکی مانند فیلترهای شنی و کربنی می شود.

 مدت زمان مورد نیاز برای ضدعفونی و اکسیداسیون مواد در آب توسط ازن نسبت به کلر با غلظت تزریق مشابه، حدود 1/6 است که این سرعت بالا، یک مزیت مهم در استفاده از ازن بجای کلر محسوب می شود. البته سرعت اکسیداسیون به عواملی مانند دما و pH آب نیز بستگی دارد.

ازن گازی بسیار ناپایدار بوده و پس از گذشت چند دقیقه (نهایتاً 30 دقیقه) تجزیه شده و از بین می رود. البته سرعت تجزیه ازن نیز به عواملی مانند شیمی آب، دما و pH بستگی دارد.

 

روش های تولید گاز ازن

 

روش تولید گاز ازن

دو روش اصلی برای تولید گاز ازن وجود دارد:

- روش تخلیه الکتریکی (Corona Discharge)

- نور ماوراء بنفش (Ultraviolet Light)

 

تولید ازن با روش تخلیه الکتریکی

 

روش تخلیه الکتریکی، اثربخش ترین و قویترین روش تولید گاز ازن محسوب می شود. در این روش یک قوس الکتریکی بین دو الکترود غیر همنام (کاتود و آنود) در هوا ایجاد شده و باعث تجزیه بخشی از مولکول های اکسیژن می گردد. اتم های جدا شده اکسیژن ضمن پیوند مجدد با سایر مولکول های اکسیژن، تشکیل مولکون ازن را می دهند.

 

روش تولید گاز ازن

 

الکترودهای به کار رفته در این روش، برای پخش قوس الکتریکی در هوا استفاده می شوند تا بخش بیشتری از ملکولهای اکسیژن داخل محفظه شکسته و تشکیل گاز ازن دهند.

اگر بجای هوا که تنها 20% آن را اکسیژن تشکیل داده است، از اکسیژن خالص به عنوان ورودی دستگاه ازن ژنراتور استفاده شود، قطعاً حجم ازن تولیدی افزایش قابل توجهی خواهد داشت.

نکته مهمی که در استفاده از هوا به عنوان تغذیه ازن ژنراتور می بایست در نظر گرفته شود، این است که هوای ورودی می بایست عاری از "رطوبت" بوده و به همین دلیل، در برخی موارد از دستگاه های رطوبت زدای هوا در ورودی ازن ژنراتورها استفاده می شود.

 

روش تولید گاز ازن

 

جنس الکترودها معمولاً از سرامیک، شیشه و یا کوارتز بوده و شکل محفظه ها نیز بصورت صفحات تخت و یا مخروطی گرد می باشد. جنس محفظه ها نیز عمدتاً از موادی مانند استنلس استیل و یا آلومینیوم که در برابر ازن مقاوم هستند، ساخته می شوند.

 

تولید ازن با روش اشعه ماوراء بنفش (UV)

 

در این نوع دستگاه های ازن ژنراتور، از نور لامپ اشعه ماوراء بنفش (معمولاً با طول موج حدود 185 نانومتر) برای شکستن پیوند مولکول اکسیژن و تشکیل گاز ازن استفاده می شود.

 

روش تولید گاز ازن

 

این دستگاه ها معمولاً از یک محفظه استنلس استیل و یا آلومینیومی که در داخل آن یک لامپ UV قرار دارد، تشکیل شده اند. هوا و یا اکسیژن به داخل این دستگاه ها تزریق و ضمن در معرض قرار گرفتن جلوی نور اشعه ماوراء بنفش، باعث تولید گاز ازن می شوند.

دستگاه های تولید ازن بوسیله نور اشعه ماوراء بنفش، دستگاه های ارزانتر و ساده تری نسبت به دستگاه های تولید ازن با روش تخلیه الکتریکی هستند. اما میزان و خلوص گاز ازن تولیدی آنها نسبت به روش تخلیه الکتریکی کمتر است.

دستگاه های ازن ژنراتوری که با روش اشعه ماوراء بنفش کار می کنند، از اجزای زیر تشکیل می شوند:

- یک محفظه از جنس آلومینیوم یا استنلس استیل

- لامپ یو وی با طول موج 185 نانومتر

- ترانسفورماتور برای روشن کردن لامپ

- انژکتور مکش هوا و یا پمپ تزریق هوا به داخل دستگاه ازن ژنراتور

 

مزایای تولید ازن با روش تخلیه الکتریکی نسبت به روش اشعه ماوراء بنفش

 

- حداکثر میزان ازن تولیدی توسط دستگاه های ازن ژنراتور با روش اشعه ماوراء بنفش، حدود 2 گرم بر ساعت به ازای هر لامپ UV است. در حالیکه معمولاً برای تصفیه آبهای صنعتی، چاه، استخر و پساب به حجم بالاتری از ازن نیاز است.

- حداکثر غلظت ازن تولیدی دستگاه های ازن ژنراتور با نور ماوراء بنفش با لامپ 185 نانومتری، حدود 0.2 درصد وزنی است در صورتیکه در روش تخلیه الکتریکی، تولید ازن با غلظت 2 درصد (حدود 10 برابر) بسیار معمول است.

- برای تولید یک حجم مشخص از ازن، مصرف برق در دستگاه های تولید ازن با اشعه ماوراء بنفش، بیشتر از روش تخلیه الکتریکی است.

- برای از بین بردن بو و آهن در آب با روش اشعه ماوراء بنفش، حجم بیشتری از هوا لازم بوده و به همین دلیل، میزان هوای محلول در آب افزایش پیدا می کند. در برخی موارد، بحث هوازدایی آب خروجی در این روش، مشکلاتی را به وجود می آورد.

- شیشه کوارتز لامپ یو وی به تدریج و پس از گذشت حدود یک سال، کدر شده و برای ادامه اثربخشی دستگاه می بایست تعویض شود.

 

روش های تزریق ازن به آب

 

ازن بصورت طبیعی یک گاز است. اما باید وارد آب که یک مایع است شده تا بتواند ضدعفونی و اکسیداسیون را بدرستی انجام دهد.

دو روش اصلی برای تزریق ازن به آب وجود دارد:

- استفاده از دیفیوزر

- استفاده از انژکتور ونتوری

 

دیفیوزر حباب ساز

 

دیفیوزر ازن

 

قدیمی ترین روش تزریق ازن، تزریق آن با فشار از کف ستون آب و ایجاد حباب ازن است. در این روش، گاز ازن از زیر یک ستون بلند آب بوسیله "سنگ حباب" و یا لوله ای که چندین سوراخ روی آن ایجاد شده، وارد آب می شود.  

نکته مهمی که در این خصوص می بایست در نظر داشت، ارتفاع ستون آب است. برای اثربخشی ازن در آب، ارتفاع ستون آب می بایست بین 6 تا 10 متر باشد.

از نظر انتقال جرم، در مخازن ذخیره آب که تحت فشار نبوده و اتمسفریک هستند و ارتفاع ستون آب حدود 6 متر و یا کمتر باشد، تنها 10% ازن بصورت کامل در آب حل می شود. اما اگر مخزن تحت فشار باشد (مثلاً فشار 50 psi)، این نسبت حلالیت به طرز قابل ملاحظه ای افزایش پیدا می کند. در مجموع، مهمترین مشکل این روش، کم حل شدن گاز ازن در آب و خروج بخش عمده ای از ازن می باشد.

اما با توجه به سادگی این نوع تزریق، این روش کماکان در مخازن ذخیره خروجی چاه های آب برای از بین بردن بو و مقادیر جزئی آهن و منگنز، بسیار مورد استفاده قرار می گیرد.

با گذشت زمان و با تشکیل رسوبات روی دیفیوزر تزریق، لازمست تا دیفیوزر تعویض شود.

شمای یک سیستم کامل تزریق ازن توسط دیفیوزر را می توانید در شکل زیر ملاحظه کنید:

 

 Iron Removal System By Ozone Installation Diagram

 

انژکتور ونتوری

 

ونتوری ازن

 

اساس کار ونتوری، مکش و تزریق گاز به داخل آب در هنگام عبور جریان از داخل اریفیس است. عبور آب در داخل اریفیس باعث ایجاد اختلاف فشار بین ورودی و خروجی و به تبع آن ایجاد مکش برای گاز ورودی است.

 

ونتوری ازن

 

در برخی موارد برای تأمین فشار بالای جریان در داخل ونتوری از یک بوستر پمپ اضافه استفاده می شود.

محل قرار گیری ونتوری در سیستم لوله کشی تزریق ازن را می توانید در اشکال زیر ملاحظه کنید:

 

ونتوری ازن

 

 

ضدعفونی آب با ازن

 

مزایای استفاده از انژکتور ونتوری بجای دیفیوزر

 

- حلالیت بالای ازن در آب نسبت به روش استفاده از دیفیوزر (بین 50 تا 70 درصد بدون فشار و تا 98 درصد با بوستر پمپ)

- عدم افت راندمان تزریق در طول زمان مگر در صورت گرفتگی داخل انژکتور

- کاهش تزریق اکسیژن و هوا در آب که مشکلات نیاز به هوازدایی را از بین می برد.

 

انواع دستگاه ازن ژنراتور

دستگاه ازن ژنراتور برای ضدعفونی آب

نوشته شده توسط : محمدرضا برابی
منبع : www.cleanwaterstore.com

نظرات

حمید | 1400/12/23

سلام وقت بخیر دستگاه اوزون تو واحدمون داریم که با اب تولید ازون میکنه ولی من نحوه کارکرد و تولید ازون شو نمیدونم اگه امکنش هست توضیح بدین چجوری تولید ازون میکنه....ممنون میشم
پاسخ دادن

شرکت آب فناور | 1401/6/12

روش های مختلفی برای تولید ازن وجود داره و هر شرکتی ممکنه برای دستگاه های خودش از روش خاصی استفاده کنه. روش استفاده هم به همین ترتیب. میتونید با شرکت تماس بگیرید تا در صورت امکان راهنمایی تون بکنن.
پاسخ دادن

SOMAYEH | 1399/3/9

سلام،من از این مقاله در پایانامه ام استفاده کردم،برای ذکر منابع احتیاج هست که سال انجام مقاله رو بدونم،لطف می کنید که ذکر کنید
پاسخ دادن

شرکت آب فناور | 1399/3/25

در بخش انتهایی مقاله به سایت منبع آن اشاره شده است.
پاسخ دادن

فاطمه عباسیان | 1397/11/22

با سلام و عرض خسته نباشید بنده سوالاتی در مورد این دستگاه ازون ژنراتور دارم چگونه می‌توانم بپرسم؟؟
پاسخ دادن

شرکت آب فناور | 1397/11/23

با بخش مهندسی فروش شرکت تماس بگیرید.
پاسخ دادن

CAPTCHA reload_32
دسته بندی مقالات
whatsapp