ازن (O3) یک آلوتروپ اصلاح شده اکسیژن است.در حالت طبیعی دارای رنگ آبی می باشد ولی در حالت مایع دارای رنگ آبی تیره و در حالت جامد تقریباً تیره است. در حالت متراکم منفجر شونده است و حلالیت آن در آب بیشتر از اکسیژن است. هنگامی که ازن در آب تجزیه می شود، رادیکال های آزاد هیدروژن پروکسی (HO2) و هیدروکسیل (OH) تشکیل می شوند که ظرفیت اکسیدکنندگی بسیار بالایی دارند و نقشی مهم در فرایند گندزدایی ایفا می کنند. تکنولوژی جدید تولید ازن با استفاده از روش تخلیه هاله ای انقلابی در تولید ازن به وجود آورده و هزینه تولید آن را به شدت کاهش داده است. در این روش که الهام گرفته از رعد و برق آسمان می باشد، با استفاده از رعد و برق ساختگی و بدون صدا ازن تولید می گردد. ولتاژ برق با استفاده از ترانسفورماتور High Voltage افزایش یافته و در الکترود دستگاه هزاران بار در ثانیه رعد و برق های کوچک اتفاق میافتد که این عمل باعث تبدیل اکسیژن به ازن می گردد. یکی از مشکلات موجود در تصفیه، وجود یون های آهن، منگنز و همچنین دیگر فلزات سنگین می باشد که بیشتر از طریق پساب های صنعتی به محیط تخلیه می شوند. در صنایع تصفیه پساب های آلاینده محیط زیست، ازن با توانایی های بالای خود در از بین بردن عواملی مثل سیانور، فنل عوامل سمی، آلاینده های بیولوژیک، فلزات سنگین و … به عنوان روشی کارا و منحصر به فرد شناخته شده است. ازن ژنراتورهای ارائه شده دارای ظرفیت های مختلف از 0/5 گرم در ساعت تا 1000 گرم در ساعت بوده و افزایش ظرفیت تولید با تکرار این ژنراتورهای ازن به راحتی قابل انجام می باشد تا آن جا که می توان به ظرفیت های صدها کیلویی تولید ازن دست یافت.
ضدعفونی کردن آب آشامیدنی به روش های مختلفی مانند کلرزنی، استفاده از دی اکسید کلر، اشعه فرابنفش و ازن زنی انجام می گیرد که البته استفاده از کلر رواج بیشتری دارد؛ اما میتواند عوارض نامطلوبی را برای مصرف کنندگان در پی داشته باشد. استفاده از ازن ژنراتور تصفیه آب جهت تولید آب آشامیدنی، یکی از بهترین راه ها برای ضدعفونی آب می باشد که عوارض جانبی سایر روش ها را در پی ندارد؛ اما به دلیل این که هزینه بهره برداری اولیه ازن ژنراتور تصفیه آب نسبتاً بالاست، معمولاً در مواردی که منابع آبی دارای آلودگی بسیار بالایی باشند، میتواند بهترین گزینه به شمار بیاید. گندزدایی آب به وسیله ازن ژنراتور سریع ترین روش برای این کار می باشد؛ اما برای تضمین عملکرد صحیح دستگاه، بایستی از حضور باقیمانده ازن در طی دوره زمانی طولانی اطمینان حاصل نمود. چرا که این امر تخریب یا غیر فعال شدن میکروارگانیسم ها را تضمین میکند. ازن بسیار سریع تر از کلر عمل می کند (بعضا تا 17 برابر) و اصولا در مقایسه با سایر مواد گندزدا در کمترین دوز سبب نابودی پاتوژن ها می شود. سیستم های ازن در دو تیپ کلی دائم کار و غیردائم کار (به عنوان مثال جهت استخرهای شنا و تصفیه آب مجتمع های مسکونی) و نیز دارای اکسیژن ژنراتور (Oxygen Generator) و ایر درایر (Air Dryer) و یا بدون این موارد و صرفا از هوای موجود در محیط، تولید ازن می نمایند.
مزایای ازن ژنراتور استخر
امروزه با توجه به کارایی های متعدد آن، از ازن ژنراتور استخر در موارد مختلفی استفاده میشود؛ زیرا علاوه بر امکان استفاده در استخرهای شنا، در استخرهای پرورش آبزیان، پارک های آبی، تجهیزات هیدرولیکی و … نیز مورد استفاده قرار میگیرد. البته طبق قوانین وزارت بهداشت، افرادی که از ازن ژنراتور جهت ضدعفونی آب استخر استفاده می کنند، بایستی از کلر نیز جهت تصفیه مواد مضر و آلودگی های آب، در کنار آن بهره بگیرند. نکته جالب اینجاست که در صورت استفاده توأمان از این دو عنصر، میزان استفاده از کلر بسیار کاهش یافته و مضرات مهمی را در پی نخواهد داشت. بد نیست بدانید که گاز ازن موجب شفافیت و از بین رفتن باکتری ها و ویروس های موجود در آب استخر می شود. استفاده طولانی مدت از کلر، موجب «کدر شدن سرامیک های استخر شده» و «توانایی از بین بردن جلبک های استخر» را ندارد. از طرف دیگر، پاکسازی استخرها از جلبک و شفاف سازی سرامیک های استخر، نیازمند تعویض آب استخر خواهد بود که این امر موجب افزایش میزان مصرف آب خواهد شد. همچنین قطعاَ بوی کلر استفاده شده در آب استخرهای شنا، برای بسیاری از افراد ناخوشایند بوده و باعث بروز حساسیت های چشمی، پوست و مو میگردد. ازن ژنراتور استخر از تشکیل رسوب در کف استخر جلوگیری کرده و میتواند مواد آلی موجود در آب را از بین ببرد.
روش تزریق ازن به آب با استفاده از دیفیوزر
مدت زمان مورد نیاز برای ضدعفونی و اکسیداسیون مواد در آب توسط ازن نسبت به کلر با غلظت تزریق مشابه، حدود ۰.۶۶ برابر است که این سرعت بالای اکسیداسون و ضدعفونی، یک مزیت مهم در استفاده از ازن به جای 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 (در قدرت های بالا نهایتاً ۳۰ دقیقه) تجزیه شده و از بین می رود. البته سرعت تجزیه ازن نیز به عواملی مانند شیمی آب، دما و PH بستگی دارد. در این روش، گاز ازن خروجی از دستگاه ازن ژنراتور از زیر یک ستون بلند آب به وسیله “سنگ حباب” و یا لوله ای که چندین سوراخ روی آن ایجاد شده و یا دیفیوزر شیشه ای، وارد آب می شود. نکته مهمی که در این خصوص می بایست در نظر داشت، ارتفاع ستون آب است. برای اثر بخشی ازن در آب، ارتفاع ستون آب می بایست بین ۳ تا ۱۰ متر باشد. در مصارف خانگی این ارتفاع می تواند کمتر هم باشد. 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، لازم است تا دیفیوزر تزریق ازن تعویض شود.
مزایای استفاده از ازن
- از بین بردن بوهای نامطبوع
- اکسیداسیون ترکیبات آلی
- اکسیداسیون ترکیبات معدنی
- ته نشین کننده فلزات سنگین
- افزایش راندمان و طول عمر فیلترهای کربن اکتیو
- رنگ آب را تا حدود 20 تا 60 درصد کاهش می دهد.
- سهولت نصب و کاربری آسان نسبت به سایر روش ها
- قدرت ضدعفونی کنندگی قوی تر نسبت به سایر روش ها
- تمام موجودات زنده ذره بینی مانند باکتری ها، قارچ ها، انگل ها، آمیب ها و ویروس ها را نابود می کند.
کاربردهای ازن زنی
- بیمارستان ها و مراکز پزشکی قانونی
- سردخانه ها و انبارهای نگهداری غلات
- کارخانجات و صنایع بسته بندی مواد غذایی
- تصفیه پساب های انسانی و شهری و صنعتی
- گندزدایی و ضدعفونی استخرهاي شنا و آبزیان
- ضدعفونی و تصفیه آب شرب شهری و روستایی
- تصفیه پساب صنایع کاغذسازی، چرم سازی، دباغی و …
- گندزدایی، ضدعفونی و تصفیه منابع آب آشامیدنی و معدنی
- صنایع غذایی و لبنی هم در بخش تولید و هم در بخش تصفیه فاضلاب و پسماندهای صنعتی
- گندزدایی و ضدعفونی آب مصرفی مرغداری ها، دامداری ها، کشاورزی و کشتارگاه های دام و طیور
- اکسیداسیون ترکیبات آلی ناچیز در فاضلاب مانند میکرو آلاینده ها، ترکیبات فنولی و برخی حشره کش ها
مشخصات فنی ازن ژنراتور
- ژنراتور ازن
- مخزن تماس ازن
- سیستم انتقال گاز ازن
- سیستم تامین اکسیژن
- نمایشگرهای غلظت گاز ازن
- سیستم های کنترل و آنالیز ازن
- ابزار پایش کیفیت گاز شامل آنالیزکننده های نقطه شبنم