گاز ازن فرم سه اتمی اکسیژن می باشد و پس از فعالیت در یک محیط خاص با سرعت زیادی به اکسیژن دو اتمی ( O2) تبدیل می گردد. این ماده در شیمی ، یک ضدعفونی کننده قوی به شمار می رود که با تأثیر بر روی دیواره باکتری سرعت تخریب بالاتری نسبت به سایر ضدعفونی کننده ها نظیر کلر دارد.
این ماده شیمیایی علاوه بر خاصیت ضدعفونی کنندگی ، یک اکسیدکننده قوی در سایر فرآیندها و واکنش ها می باشد. در متن ذیل چگونگی تصفیه آب با ازن را شرح داده و مزایای استفاده از این ماده شیمیایی را بیان می نماییم.

تصفیه آب با ازن چگونه است؟

حذف ویروس ها و باکتری ها از آب آلوده

همانطور که قبلاً بیان شد ازن با تأثیر بر روی دیواره باکتری ها و ویروس ها ، موجب نابودی این نوع میکروارگانیسم ها می گردد.

رسوب دهی فلزات سنگین

فاضلاب های شهری و زباله ها از جمله منابع ورود فلزات سمی به ذخایر آب می باشند. افزایش جمعیت شهرها و پیشرفت صنایع ، از مهم ترین دلایل بروز آلودگی ها خصوصاً ورود فلزات سنگین می باشد.

بیش از پنجاه عنصر در گروه فلزات سنگین دسته بندی شده اند که 17 مورد از آن ها در گروه سمی ترین این عناصر جای می گیرند. نوع فلز و میزان سمیت آن ، خطرزا بودن آن را تعیین می نماید.

بیشترین فلزهایی که در مسموم کردن انسان تأثیر بیشتری دارند، شامل:

• جیوه
• سرب
• آرسنیک
• کادمیوم

سایر فلزات سنگین موجود در آب آشامیدنی مانند کروم، روی و مس به مقدار کم برای بدن انسان لازم هستند ولی این عناصر در اندازه زیاد می توانند مسمومیت ایجاد کند.

ازن توسط مکانیزم رسوب دهی ، باعث ته نشین شدن فلزات خطرات می گردد. تصفیه آب با ازن یک روش موثر برای حذف فلزات سنگین می باشد.

مقابله با افزایش تعداد جلبک ها

تکثیر زیاد جلبک به مرور باعث می شود تا سطح آب پوشانده شده و امکان نفوذ نور و همچنین اکسیژن به لایه های زیرین و عمق آب از بین برود. عدم نفوذ اکسیژن به عمق آب به مرور می تواند منجر به مرگ و میر ماهی ها و سایر آبزیان گردد.
همچنین رشد و تکثیر زیاد جلبک ها مسیر فیلترهای شنی و تجهیزات مورد استفاده برای تصفیه آب را مسدود نموده و کارایی آن ها را کاهش می دهد. علاوه بر این، انباشته شدن جلبک ها بر روی فیلترهای تصفیه فاصله شستشوی ممبران ها را کاهش می دهد و به مرور می توانند منجر به کاهش طول عمر آن ها شوند.

ازن به خوبی می تواند از رشد جمعیت تک سلولی ها و جلبک ها جلوگیری نماید. جالب است بدانید تک سلولی ها (تک یاختگان) از باکتری ها بسیار مقاوم تر هستند.

لخته سازی | تصفیه آب با ازن

فرآیند فیزیکی ته نشینی ، عمل جداسازی ذرات معلق سنگین تر از آب است که با کمک نیروی وزن انجام می شود. این فرآیند برای حذف ذرات معلق در آب و یا حذف ذرات کلویید منعقد شده و لخته شده و یا حذف رسوب های که در واکنش های شیمیایی تصفیه آب به وجود آمده به کار می رود. به کمک ازن می توان بار سطحی مواد جامد معلق را خنثی نمود و عمل لخته سازی و رسوب دهی آن ها را افزایش داد.

سایر کارکردهای استفاده از ازن :

• اکسید کردن آهن و منگنز و تبدیل آن ها به ترکیبات نامحلول
• از بین بردن رنگ و بوی آب
• اکسید کردن مواد آلی و غیر آلی آلوده کننده آب

مزایای استفاده از گاز ازن | تصفیه آب با ازن

1- استفاده از ازن باعث خوردگی لوله ها و تأسیسات خصوصاً در مورد تجهیزات و دیواره های استخر نمی گردد.

2- بعد از تأثیر و انجام فرآیند ، به گازی کاملاً بی خطر (O2) تبدیل می شود.

3- تأثیر منفی بر روی خواص فیزیکی و شیمیایی آب نمی گذارد.

4- ازن توسط ژنراتورها در محل تصفیه آب توليد مي شود و نياز به نگهداري ندارد.

5- باکتري ها به مرور زمان نسبت به ازن مقاوم نمي شوند.

6- این گاز برخلاف کلر باعث رسوب کربنات کلسيم و تشکيل رسوب در سطح استخر نمي گردد.

7- کارایی بیشتری نسبت به کلر در جهت ضدعفونی کردن آب دارد.

8- تصفیه آب با ازن منجر به تولید محصولات جانبی مضر همچون تری هالومتان‌ها نمی شود.

ژنراتورهای گاز ازن در چه مراکزی کاربرد دارند؟ 

مهم ترین کاربرد ژنراتورهای گاز ازن در تصفیه خانه های شهری و صنعتی می باشد. اما در بخش تصفیه آب صنایع زیر نیز کاربرد دارد:

• صنایع غذایی
• رنگ سازی
• نساجی
• پتروشیمی
• کشاورزی
• شیلات (استخرهای پرورش آبزیان)
• استخرهای شنا
• مجموعه های ورزشی تفریحی آبی
• آکواریوم های بزرگ
• دامداری و مرغداری جهت ضدعفونی محل نگهداری
• بیمارستان ها (ضدعفونتی تجهیزات و لوازم پزشکی)
• برج های خنک‌کننده و چیلرها

آرام صنعت

آرام نازل تولید کننده انواع نازل فیلتر شنی ، نازل فیلتر کربنی ، نازل سختی گیر با قیمت مناسب می باشد. این واحد تولیدی با عرضه محصولات باکیفیت در زمینه فیلتراسیون آب ، نیاز صنعتگران عزیز را برآورده می سازد.

« septic tank » که معادل فارسی آن « گند انبار » می باشد ، یک مخزن از متریال پلی اتیلن ، کامپوزیت – فایبرگلاس یا بتن است که به نوعی یک « سیستم بی هوازی تصفیه » به شمار می رود. این مخزن در داخل زمین کارگذاری می شود و لوله های فاضلاب به درون آن هدایت می گردد.
سپتیک تانک یک سیستم مناسب برای تصفیه پساب واحدهای کوچک که امکان پرداخت هزینه های گزاف خرید پکیج تصفیه فاضلاب را ندارند می باشد. هم چنین برای تصفیه فاضلاب در مناطق دورافتاده کارایی خوبی دارد.

فرآیند تصفیه در سپتیک تانک

ته نشینی

ته نشین شدن ذرات معلق در پشت دیواره میانی سپتیک تانک در حالی که حجم و شکل مخزن سپتیک باید به گونه ای باشد که زمان ماند کافی و شرایط سکون مناسب را جهت ته نشینی جامدات فراهم کند.

هضم بی هوازی

باکتری های بی هوازی موجود از مواد آلی فاضلاب تغذیه نموده و موجب تجزیه این مواد و تولید گازهای دی اکسید کربن ، متان و سولفید هیدروژن می شوند.

شناور شدن 

چربی ، روغن و گریس موجود در فاضلاب ورودی به دلیل وزن مخصوص کمتری که نسبت به فاضلاب دارند روی سطح سیال شناور می مانند.

تشکیل و هضم لجن 

جامدات ته نشین شده به شکل لایه ای از لجن در کف مخزن سپتیک تانک ، تجمع می یابند و تحت فشار ناشی از وزن جامدات ته نشین شونده متراکم تر می شوند. مواد آلی موجود در این بستر لجن به وسیله باکتری ها تجزیه می گردند که به این فرآیند « هضم لجن » می گویند.

برای افزودن ماده شیمیایی موردنظر یا گاز به خصوصی به فاضلاب نیاز به یک دستگاه می باشد. دوزینگ پمپ (Dosing pump) یکی از دستگاه‌های پُرکاربرد در صنعت تصفیه آب و فاضلاب است. همانگونه که از نام آن پیداست : « یک پمپ برقی که قابلیت انتقال میزان مشخصی از ماده ، سیال یا گاز را برعهده دارد و در صنایع مختلفی قابل استفاده است. »

از دوزینگ پمپ در کدام صنایع می توان بهره گرفت؟

همانطور که قبلاً بیان شد یکی از مهم ترین صنایعی که می توان از این دستگاه استفاده کرد ، « صنعت تصفیه فاضلاب » می باشد. به علاوه، این دستگاه در کلیه صنایعی که با سیالات در ارتباط هستند نیز کاربرد دارد. به طور مثال:

• صنایع دارویی و غذایی
• کشاورزی
• کارخانجات صنعتی
• پتروشیمی
• صنایع نیشکر

کاربرد دوزینگ پمپ در صنایع تصفیه آب و فاضلاب

کارکرد کلی این دستگاه یکسان است اما بسته به نوع فاضلاب، جزئیات عملکرد آن متفاوت می باشد. در ذیل برخی از کاربردهای دوزینگ پمپ را شرح داده ایم:

1- تزریق انواع اسیدها و قلیاها برای تنظیم PH آب
2-  بالا بردن کیفیت آب با تزریق انواع مواد منعقد کننده برای حذف ذرات معلق (همچون آلومینیوم سولفات)
3- تزریق مواد شیمیایی نظیر هیدرازین و فسفات
4- کلرزنی جهت گندزدایی و ضدعفونی آب
5- تزریق مواد ضد خوردگی برای جلوگیری از زنگ زدگی لوله ها و اتصالات سیستم فاضلاب

دوز یا میزان ماده موردنظر تزریقی ، به چه شرایطی بستگی دارد؟

• میزان قلیایی یا اسیدی بودن فاضلاب
• محل استفاده
• حجم فاضلاب

پارامترهای تعیین کننده در زمان خرید دستگاه تزریق

فشار

معمولاً فشار کاری این پمپ ها در حدود 10 تا 2000 بار است. البته پمپ‌هایی با فشارهای بالاتر و پایین‌تر نیز در بازار موجود می باشند. پس می توان نتیجه گرفت میزان فشار ، مقدار متغیری است و به عوامل زیر بستگی دارد:

1- نوع و میزان سیال
2- نحوه ترکیب آن با خط انتقال

دبی

برای تزریق مواد شیمیایی معمولاً از پمپ‌های دبی پایین استفاده می‌شود. دبی این پمپ ها عموماً در حدود 1 تا 10 هزار لیتر بر دقیقه است. البته امکان سفارشی سازی در دبی بالا توسط شرکت های تولید کننده این دستگاه وجود دارد.

کاربرد دوزینگ پمپ در سایر صنایع

صنایع غذایی

• افزودن اسانس ، مواد افزودنی و رنگ‌های خوراکی
• تزریق آنزیم ها
• انواع حلال ها

صنایع پتروشیمی

• تزریق متانول
• گلایکول
• پلی الکترولیت
• اسید نیتریک
• الکل
• مواد ضدباکتری و ضد رسوب
• تزریق فوم

انواع دوزینگ پمپ

این پمپ ها بسته به نوع و مکانیزم کار ، انواع مختلفی دارند. هر یک از این پمپ ها در شرایط و ویسکوزیته‌ خاصی عملکرد متفاوتی دارند لذا به هنگام خرید دوزینگ پمپ حتماً بایستی فروشنده را در جریان محل کاربرد پمپ، قرار دهید.

نوع متریال به کار رفته در زمان ساخت 

به قسمتی که با ماده شیمیایی در تماس است ، اصطلاحاً « تر یا Wet » می گویند. قسمت تر پمپ دوزینگ معمولاً با مواد ضد خوردگی ساخته می ‌شود. متریال به کار رفته در این قسمت به شرح زیر است:

پلی پروپیلن PolyPropylene

قیمت مناسب این ماده پلیمری ، ساخت قطعه را مقرون به صرفه می نماید. همچنین برای اکثر مواد با خورندگی کم قابل استفاده است.

پی وی سی PVC

این ماده در مقایسه با پلی پروپیلن تقریباً مشابه است اما با توجه به داشتن cl در ساختار خود، با کلر سازگار بوده و برای سیال ‌هایی که درصد بالایی کلر دارند مناسب تر است.

پی وی دی اف PVDF

این ماده تقریباً با تمام مواد شیمیایی سازگاری خوبی دارد و همچنین تحمل فشار بیشتری نسبت به دو جنس قبل دارد.

فولاد ضد زنگ Stainless Steel

از آنجایی که این ماده مقاوم به ضربه است از آسیب هایی که ممکن است در هنگام جابجایی به آن برسد ممانعت به عمل می آورد. این ماده همچنین با بسیاری از مواد سازگاری خوبی دارد و خوردگی آن بسیار کم است.

مزایای استفاده از دوزینگ پمپ

1- این پمپ ها قادر هستند مایعات با ویسکوزیته بالا را نیز انتقال دهند.

2- هیچگونه محدودیتی برای تأمین فشار یک دبی معین وجود ندارد.

3- هریک از مدل ها قابلیت انتقال مایعات ، ذرات جامد یا گازها را دارند و می توان در شیوه های گوناگون از آن ها استفاده نمود.

4- پمپ دوزینگ قابلیت انتقال مایعات با چربی اندک را نیز دارد.

5- در مقایسه با پمپ های دیگر دارای وزن کم، سایز کوچکتر و هزینه نصب کمتری هستند.

6- نگهداری ساده تری دارند. زیرا به علت عدم تماس قطعات آن با یکدیگر اصطکاک زیادی به وجود نمی آید ، در نتیجه میزان سایش و خرابی به حداقل می رسد.

7- نرخ جریان آنها متاثر از گراویته ویژه سیال نمی باشد.

8- در یک سرعت ثابت کار می کنند.

واحد تولیدی آرام صنعت

قطعات باکیفیت تجهیزات تصفیه آب را از ما بخواهید! آرام صنعت (آرام نازل) تولید کننده انواع نازل فیلتراسیون برای کلیه دستگاه های مدل جدید و قدیمی (نظیر فیلتر شنی ، فیلتر کربنی و …) می باشد.

این قطعات از متریال درجه یکی ساخته شده اند و قیمت های مناسبی دارند.

نازل فیلتر شنی ،، نازل سختی گیر رزینی ،، نازل فیلتر کربنی

آبکاری فلزات در طیف وسیعی از صنایع نظیر تولید قطعات الکترونیکی ، سخت افزار ، اتومبیل‌ سازی ، صنایع دفاعی و نظامی ، جواهرسازی و … کاربرد فراوانی دارد. پساب خروجی از این کار به دلیل وجود آلاینده‌های مختلف همچون انواع مواد آلی پیچیده و نمک‌های فلزی ، اسیدها و بازها ، حلال ها و پاک کننده ها حاوی مواد سمی و سرطان زا می باشد که باید از آب حذف گردند. از این رو موضوع تصفیه فاضلاب آبکاری به عنوان یکی از فاضلاب های صنعتی پیچیده مورد توجه بسیاری قرار گرفته است.

تصفیه فاضلاب آبکاری

به طور کلی پساب صنعت آبکاری در سه دسته قرار می گیرد:

1- ماهیت قلیایی و اسیدی پساب 

علل: شستشوی سطح فلزات

2- فلزات سنگین

علل: استفاده­ از فلزات سنگین مانند نیکل، کروم، مس، روی، کادمیم، قلع، نقره، طلا و پلاتین در طی پروسه آبکاری

بیشتر بخوانید : فلزات سنگین چه نوع عناصری هستند؟

فلزات سنگین به عناصر شیمیایی فلزی گفته می شود که دارای چگالی نسبتاً بالایی هستند و در غلظت های کم سمی می باشند. مقدار زیاد این عناصر تمایل به تجمع زیستی دارند. تجمع زیستی به معنای افزایش غلظت یک ماده شیمیایی در یک ارگانیسم بیولوژیک در طول زمان در مقایسه با غلظت آن ماده شیمیایی در محیط است.
برخی از فلزات سنگین (به عنوان مثال مس ، سلنیوم ، روی) برای حفظ متابولیسم بدن انسان ضروری هستند. با این حال، در غلظت های بالاتر می توانند منجر به مسمومیت شوند و یا فرد را به سرطان مبتلا نمایند.

حذف فلزات سنگین از فاضلاب آبکاری

در تصفیه فاضلاب آبکاری بیشترین انرژی ، هزینه و زمان باید صرف حذف فلزات سنگین گردد. در ذیل برخی از بهترین روش هایی که می توان از آن برای جداسازی این فلزات سمی استفاده نمود را بیان می نماییم:

حذف کروم

ایده آل ترین روش حذف (Cr6+) استفاده از تکنیک تعویض آنیونی است که بدین طریق یون ­های کروم به بستر چسبیده و با محلول‌­های خاص شستشو داده می‌­شوند و پساب حاصل شده فاقد این فلز سنگین خواهد بود.

از دیگر روش هایی که می توان برای حذف کروم به کار گرفت شامل موارد زیر می باشد:

• جذب
• ته نشینی
• انعقاد شیمیایی
• انعقاد الکتروشیمیایی

مس

برای حذف (Cu2+) نیازمند روشی به نام Coprecipitation به همراه یون ­های منیزیم و آلومینیوم تحت pH=10 و دمای ۶۰ درجه در تانک ­های مخصوص است که به همراه یون‌های گفته شده رسوب می نمایند و بدین شیوه می توان آن را از پساب حذف نمود.

روی

برای تصفیه فاضلاب آبکاری صنعتی و جداسازی یون­ های روی (Zn2+) می توان به کمک محلول سدیم هیدروکسید در دمای ۴۰ درجه و pH=9 با راندمان ۹۹-۹۶% فرآیند حذف آن را انجام داد که البته بسته به شرایط صنعت متفاوت است.

نیکل

جداسازی (Ni2+) نیازمند روشی به نام Electrocoagulation که در آن عنصر نیکل به کمک آندها به فرم هیدروکسیدی رسوبی تبدیل می گردد.

طلا

به کمک میکروارگانیسم‌ها می توان (Au+) را حذف و جداسازی نمود.

کادمیم

برای حذف (Cd­۲+) نیاز به انجام روش الکتروشیمیایی برای باردار کردن فلز کادمیم به شکل آنیون و سپس رسوب دادن آن می ­باشد.

قلع

(Sn2+) را در بخش پیش تصفیه فاضلاب آبکاری می توان به کمک فرآیند تبادل یونی حذف نمود.

نقره

برای تصفیه فاضلاب آبکاری از وجود یون های (Ag+) نیاز به سمی زدایی به کمک میکروارگانیسم­ های تجزیه کننده می باشد.

پلاتین

حذف پلاتین (Pt2+) از پساب صنعت آبکاری به کمک قارچ­ های آسپرژیلوس، طی فرایندی به نام Biodetoxification صورت می پذیرد.

 

مراحل پیش تصفیه

در پاراگراف قبلی ، به شرح بهترین شیوه‌های حذف فلزات سنگین پرداختیم. اما باید گفت که قبل از انجام این روش ها باید کلیه فلزات سنگینی که در زمان آبکاری تولید می­ شوند، ابتدا به وسیله شیوه­‌های خاصی ، جداسازی و سپس پساب باقی مانده از هر کدام در مخزن مشترکی جمع‌آوری می ­شوند. سپس:

رسوب گذاری و ترکیب شدن

اولین مرحله­ تصفیه فاضلاب ناشی از آبکاری است. به دلیل وجود یون­ های کاتیونی در این مرحله با افزایش pH به سمت قلیایی سعی در رسوب دادن آن ها دارند تا مقادیر کمی که از این ذرات باقی مانده نیز رسوب کند. از ابتدا برای تمامی فلزات سنگین این کار را انجام نمی ­دهند تا از تشکیل لجن جلوگیری به عمل آید. انباشت لجن هزینه ­های جانبی را به شدت افزایش داده و علاوه بر آن نمی­ توان از فلزات رسوب کرده بدین شکل استفاده­ مجدد کرد.

فلاش میکس

در این مرحله از تصفیه فاضلاب آبکاری در مخازن و ناحیه­ مجزا، پلیمر اضافه خواهد شد تا ترکیبات پراکنده و بازگردند.

Flocculation

در این مرحله از تصفیه فاضلاب ذرات و تجمعات بزرگ ­تری از فلزات با میکس آرام، سنگین به وجود می آید.

شفاف کننده

در این مرحله از تصفیه فاضلاب آبکاری رسوبات تشکیل شده در تانک ­هایی به نام Clarifier برای شفاف شدن بیشتر مایع فوقانی یا Supernatant وارد تانک لجن یا Sludge شده و مایع فوقانی جدا می ­شود تا برای کاربرد دوباره یا آبیاری زمین­ها و کلیه­ فرآیندهای پایین دستی یا downstream استفاده شود.

بازیافت لجن

در این مرحله از لجن تولید شده برای ساخت سوخت متان و همچنین کود استفاده می گردد.

آرام صنعت (آرام نازل)

جهت خرید قطعات وابسته به صنعت تصفیه آب و فاضلاب می توانید از کارشناسان این مجموعه مشاوره رایگان دریافت نمایید. کارشناسان واحد تولیدی آرام نازل ، متریال اولیه به کار رفته در تولید قطعات را با دقت فراوان از بهترین برندهای موجود در بازار انتخاب نموده و با دستگاه‌های مجهز و پیشرفته اقدام به ساخت آن می نماید.

این واحد مفتخر به تولید انواع نازل فیلتراسیون نظیر نازل فیلتر شنی ، نازل سختی گیر رزینی و نازل فیلتر کربنی با قیمت‌های مناسب می باشد.