یکی از مهم ترین مراحل تصفیه آب و فاضلاب، نابودی باکتری های خطرناک و میکروب های بیماری زا (گندزدایی) و پاکسازی پساب ها جهت تخلیه شدن در آب های روان سطحی و یا استفاده از آن ها در زمینه کشاورزی می باشد. کلر زنی دارای کاربردی گسترده در صنعت تصفیه آب و فاضلاب است و در حال حاضر از بین مواد گندزدا استفاده از کلر برای گند زدایی به دلیل ارزان بودن و قدرت میکروب کشی و اثر ابقایی نسبتاً خوب آن، متداول ترین روش در دنیا و از جمله کشور ما می باشد. کلر را می توان به صورت گاز کلر و کلر مایع استفاده نمود. کلر گازی به رنگ سبز مایل به زرد که در فشار 3.5 اتمسفر به صورت مایع روغنی عقیقی رنگ در می آید. گاز کلر را به وسیله شستشو در اسید سولفوریک خالص نموده و در فشار 25 پوند بر اینچ مربع (psi) آن را به صورت مایع و در سیلندرهای فولادی نگهداری می کنند. استفاده از کلر مایع به دلیل قیمت پایین تر و دسترسی بیشتر متداول می باشد. کلر مایع نسبت به کلر گازی بیشتر در دسترس بوده و ابتدا محلول سازی شده و سپس تزریق می گردد که مجموعه تجهیزاتی که برای تزریق لازم است را پکیج کلرزنی (Chlorine Package) یا پکیج تزریق کلر مایع (کلریناتور مایع) می گویند. در این نوع کلرزنی از هیپوکلریت سدیم یا آب ژاول (پکیج تزریق آب ژاول) و هیپو کلریت کلسیم یا پرکلرین (پکیج تزریق پرکلرین) جهت گندزدایی و کلرزنی استفاده می شود. پرکلرین به صورت پودر سفید رنگ کلر و جامد بوده و حتما قبل از استفاده باید توسط ترکیب با آب محلول سازی شود.
ماده موثر کلر در هیپوکلریت کلسیم 65 تا 70 درصد بوده بنابراین در زمان محلول سازی باید مقدار کلر رقیق شود. معمولا محلول کلر مایع را بین 1 تا 3 درصد می سازند. دستگاه کلرزنی یا پکیج کلرزن مایع که تحت عنوان هیپوکلریناتور نیز نامیده می شود محلول کلر مادر را به آب یا پساب تزریق می کند. از کاربردی ترین موارد استفاده پکیج های کلرزنی، ضد غفونی و گندزدایی آب چاه، گندزدایی آب آشامیدنی، کلرزنی آب استخرهای شنا و کلرزنی مخازن ذخیره و نگهداری آب می باشد. یکی دیگر از موارد پر استفاده پکیج های کلرزن مایع، کاربری روی پکیج های تصفیه فاضلاب می باشد. این پکیج ها جهت تزریق سایر مواد شیمیایی شامل تزریق اسید، تزریق سود، تزریق آنتی اسکالانت، تزریق متابی سولفیت سدیم، تزریق مواد منعقد کننده و تزریق مواد کمک منعقد کننده نیز استفاده می شود. در پکیج های کلرزنی ویژه می توان ازسیستم های تزریق کلر هوشمند استفاده کرد که به صورت آنلاین کلر باقی مانده در آب اندازه گیری خواهد شد.
انواع دستگاه کلرزنی
در حالت کلی دستگاه های تزریق کلر را می توان به دو گروه دستگاه کلرزن مایع و کلرزن گازی تقسیم بندی نمود که شیوه کار هر یک کاملا متفاوت است. البته لازم به ذکر است که در اغلب صنایع و محیط ها از کلرزن مایع به دلایل مختلف از قبیل قیمت ارزان و نحوه استفاده آسان و ایمنی بالاتر استفاده میشود.
پکیج کلرزنی مایع
دستگاه کلرزن مایع که از پرکاربردترین گزینه ها در روش های گندزدایی آب استخرها به شمار می رود. در طراحی و ساخت دستگاه کلرزن مایع با توجه به فشار کاری بر مبنای Bar پمپ با ظرفیت لیتر بر ساعت در نظر گرفته می شود. این پمپ در برابر خوردگی با مواد شیمیایی مقاوم بوده و در اغلب مواقع از جنس پی وی سی تهیه می شود. شیلنگ مکش، شیر تزریق و مخزن از دیگر تجهیزات موجود در این گروه از دستگاه های کلریناتور مایع می باشند که هر یک دارای وظایف مشخصی هستند.
پکیج کلرزن گازی
پکیج کلرزنی گازی از دیگر نمونه های دستگاه های کلریناتور می باشد که استفاده از آن به دلیل سمی بودن گاز کلر نیاز به تخصص بالایی داشته و لازم است موارد ایمنی در نظر گرفته شود. در طراحی و تولید کلرزن گازی تجهیزاتی از قبیل دستگاه تزریق دیواری اتوماتیک، دستگاه انژکتور، بوستر پمپ، آنالیزور، پمپ نمونه گیری، تابلوی فرمان و سیلندر گاز به کار برده می شود.
روش کار پکیج کلرزنی (کلریناتور)
دستگاه کلرزن مایع همان طور که قبلا اشاره شد شامل مخزن، پمپ، شیلنگ مکنده و شیر تزریق می باشد. با توجه به میزان Ph، میزان باکتری و آلودگی موجود در آب ابتدا مقدار کلر مورد نیاز اندازه گیری شده و وارد آب می شود. برای اثر بخشی درست کلر در حذف آلودگی ها حداقل 25 دقیقه زمان لازم است تا آب با کلر در تماس باشد. ورود کلر در آب باعث انجام واکنش های شیمیایی شده و در نهایت اسید هیدروکلریک و هیپوکلرو ایجاد می گردد. قلیایی بودن محیط آب باعث می شود تا هیدورکلریک خنثی شده و در نهایت اسید هیپوکلرو به یون های هیدروژن و هیپوکلریت تبدیل می شود. نکته بسیار مهمی که در تمام محیط هایی که با کلرزنی سعی در گندزدایی دارند، تست میزان کلر باقی مانده در آب بعد از اتمام فرآیند کلرزنی می باشد که توسط کیت های مخصوص انجام می شود. مقدار زیاد کلر باقی مانده در آب برای محیط هایی مانند استخر نگهداری از ماهی به شدت بر سلامت آن ها اثر منفی ایجاد خواهد کرد.
کاربرد پکیج تزریق کلر
- گندزدایی آب مصرفی برج های خنک کن
- گندزدایی آب به منظور تهیه آب آشامیدنی
- تصفیه و ضدعفونی آب در استخرهای شنا
- گندزدایی و ضدعفونی پساب های صنعتی و فاضلاب ها
- اکسیداسیون آمونیاک، آهن، منگنز، سولفید و نیز حذف BOD موجود در آب و فاضلاب
- پیش تصفیه و گندزدایی آب ورودی به سیستم های اسمز معکوس و در سیستم های اولترافیلتراسیون جهت جلوگیری از گرفتگی غشاهای پلی آمید
- گندزدایی آب مصرفی در صنایع مختلف شیمیایی، پتروشیمی، کاغذ سازی، نساجی، رنگرزی، غذایی، دارویی، پزشکی، آزمایشگاهی، دامداری و …
مزایای پکیج تزریق کلر
- هزینه پایین ساخت پکیج های کلرزنی
- قیمت ارزان کلر و در دسترس بودن کلر
- قابلیت جا به جایی پکیج های تزریق کلر مایع
- بهره برداری، اپراتوری آسان و عدم نیاز به نیروهای متخصص
- قابلیت سنجش مناسب کلر به علت وجود کلر باقی مانده در آب
- حذف کننده مواد رنگی در آب، کنترل کننده جلبک ها و میکروب ها در مخازن ذخیره آب
مشخصات فنی پکیج های تزریق کلر
- تابلو برق
- دوزینگ پمپ
- مخزن تهیه محلول پلی اتیلنی
- دستگاه انژکتور به همراه بوستر پمپ
- دستگاه آنالایزر جهت نشان دادن میزان کلر باقیمانده
- سیستم اندازه گیری پرتابل PH، کدورت و هدایت الکتریکی
- دستگاه تزریق دیواری اتوماتیک (به همراه دستگاه وکیوم رگلاتور)
- درصورت درخواست پکیج های تزریق کلر به صورت کاملا اتوماتیک طراحی و ساخته می شود.
- شاسی فلزی که از جنس کربن استیل با پوشش رنگ مقاوم به خوردگی و یا از جنس استنلس استیل می باشد.