ازن زنی آب

برخی از موارد کاربرد هاي گاز ازن را می توان گندزدایی یا به اصطلاح ازن زنی آب نامید. از کابرد های ازن میتوان تصفیه هوا،  گندزدایی پساب، صنایع غذایی، گندزدایی آب استخرهای شنا باشفافيت بسيار بالا، گندزدایی آب استخرهای پرورش ماهی،رنگ بری وبو زدایی از آب و پساب های صنعتی، گندزدایی برج های خنک کننده،دستگاه های بسته بندی آب، آکواریوم ها را نام برد.

امروزه ازن جایگزین مناسبی برای هيپوکلریت ها می باشد. چون به سرعت به اکسيژن تجزیه شده  و باقی ماندهای به جا نمی گذارد. ازن از نقطه نظر دیناميكی و سينيتيكی یک اکسيد کننده قوی به شمار می رود. از ازن نيز براي گندزدایی کردن آب استخرها استفاده می شود. گاز ازن به طور وسيعی در کشورهای اروپایی برای گندزدایی کردن آب، حذف بو و مزه، رنگ، آهن و منگنز به کار برده می شود. ازن داراي دو خاصيت بسيار مهم در ارتباط با محيط اطراف خود مي باشد.

• قدرت گند زدائي بالا برای ازن زنی آب : خواص ویروس کشی و باکتری کشی عالی دارد. خصوصيات ميكروب کشي ازن بيانگر پتانسيل بالاي اکسيد اسيون آن مي باشد. تحقيقات نشان مي دهد که گندزدائي توسط ازن حاصل اثر مستقيم آن بر باکتری ها و تجزیه دیواره سلولي باکتری ها مي باشد.که از این نظر با مكانيسم عمل کلر در فرایند گندزدائي متفاوت است. با توجه به قدرت بالاي گندزدائي ازن در مقایسه با کلر و سایر گندزداها، زمان کمتري جهت تكميل فرایند گندزدائي نياز مي باشد. جدول زیر مقایسه واکنش های مختلف ازن وکلر در آب را نشان می دهد.

• ازن به عنوان یک اکسيد کننده قوي: ازن مصارف زیادي در تصفيه آب استخر از قبيل کنترل طعم و بو کنترل رنگ و حذف آهن و منگنز علاوه بر گندزدائي دارد. قدرت این اکسيد کننده در شفاف سازي منابع آب با کيفيت  پائين مانند آب هاي بازیافتي مهم مي باشد. ازن مواد معدني را بطور کامل اکسيد نموده و موجب ته نشيني و حذف آنها مي گردد.

ازن > دی اکسيد کلر > اسيد هيپو کلرو > یون هيپو کلریت > دی کلر آمين > مونو کلر آمين

مزاياي كاربرد ازن زنی آب :

• ازن زنی آب باعث حذف جلبک ها و انگل ها مي گردد همچنين به حذف برخي از عناصر مانند آهن، منگنز و گاز هيدروژن سولفوره کمک مي کند.
•  راندمان ویروس کشی، کریپتوسپریدیم و ژیاردیا ازن نسبت به کلر،کلرامين و دی اکسيد کلر بيشتر است. قدرت باکتری کشي در ازن در مقایسه بابعضي گندزداهای قوی 25برابر بيشتر از ،HOCL ،  دو هزار و پانصد برابر بيشتر  OCL و  5000 ،برابر بيشتر از NH2CL می باشد.
• ميل ترکيبي شدید ازن براي اکسيد کردن، انتخابي نيست از این رو همه ناخالصيهاي موجود در آب، چه مضر و چه بيخطر، توسط ازن اکسيده مي شوند. به همين خاطر مصرف ازن مورد نياز بدون توجه به درجه آلودگي از دید بهداشتي، به کيفيت آب بستگي دارد. از این رو ممكن است هزینه ازن زني براي بعضي ازآبها کاملا غيراقتصادي باشد. حتي بعضي از باکتري هاي بيماريزا که در برابر کلرزني مقاومت ميکنند، با ازن به راحتي از بين ميروند.
•  بعلاوه استفاده از ازن باعث محصولات با بوي ناخوشایند چون کلروفنل و یا ترکيبات مضر مانند ترکيبات آلي کلرینه نميشود. از این رو ازن گندزدایي ایدهآل براي آب و فاضلاب می باشد.
•  عدم سميت زایي براي گياهان آبزي
• بهبود بخشيدن به وضعيت فلوکولاسيون و افزایش راندامان فيلتر اسيون (حدود 50در صد)
• کاهش مؤثر در تشكيل THMقبل از کلرزني نهایي و اکسيداسيون سایر ترکيبات توليد کننده رنگ، مزه و بو
• دوز مورد نياز جهت گندزدایي 1تا2ميلی گرم در ليتر
•  محدود بودن تعداد محصولات فرعي (آلدئيد که اثرات جانبي روي سلامت انسان دارد.
• افزایش غلظت اکسيژن در محلول پساب نهایي
•  باقيمانده سمي مقاوم ندارد(.عدم وجود باقيمانده سمي مقاوم در آب)
•  تحت تأثير pHو آمونياك محيط قرار نمی گيرد.
• افزایش راندمان گندزدائي بدليل یک گندزدایي قوي (کاهش کليفرمها مستقل از زمان عمل ميکند)
•  کاهش مقادیر رنگ ،طعم و بو به ميزان قابل توجه
•  افزایش فرایند زلال سازی و حذف کدورت
•  فرآیند گندزدائی توسط گاز ازن در زمان هاي تماس کوتاه صورت می گيرد.
•  یكی از گندزداهای موثر در مدت زمان خيلی کوتاه
•  حذف آهن و منكنز، سورفاکتانتها، سولفيت
•  کاهش زمان مورد نياز براي تشكيل فلوك ولخته سازي
•  اکسيژن محلول حاصل از گندزدائی ازن همچنين کيفيت پساب فاضلاب ها از نظر (رنگ، بو و کدورت) خوب است.
• کاهش مواد شيميائي مورد نياز براي فرایند انعقاد
•  در صورت تجزیه ماحصل تجزیه اکسيژن محلول است
•  مشكلات ایمنی در رابطه با حمل و نقل و ذخيره گاز ازن در مقایسه با گاز کلر کمتر است.
•  کاهش لجن حاصل از بک واش فيلتر
•  در غياب یون برميد،ترکيبات محصولات جانبی گندزداها تشكيل نمی شود.
• ازن زنی آب به عنوان قویترین و موثرترین ميكروب کش در صنعت تصفيه آب معرفی شده است.
•  پتانسيل اکسيد کنندگی با ازن حدودا 2برابر بيشتر از کلر است، ( 2/07در مقایسه با 1/49ولت برای اسيد هيپوکلرو
• قدرت ازن در نابودسازی ویروس ها و کيست ها به مراتب بيشتر از کلر باقيمانده آزاد است.
•  غير فعال سازی کيست های ژیاردیا با ازن به آسانی امكان پذیر است.
• ازن علاوه بر داشتن قدرت عالی در ميكروب کشی موجب بهبود کيفيت فيزیكی و شيميایی آب نيز می گردد.
•  سرعت بسيار بالادر نابودی باکتری های عامل بيماری برای شناگران (حدود 3125برابر)
•  قدرت اکسيد کنندگی بيشتری (بالا) برای آلاینده های آلی و معدنی موجود در آب
• نداشتن فراورده های جانبی زیان آور برای سلامت شناگران مانند التهاب چشم ،بينی ،خشكی پوست و…
•  از بين بردن بوهای نامطبوع و مزه نامطبوع مواد شيميایي در سيستم
•  بالا بردن غلظت اکسيژن محلول آب
•  عدم تغيير PHآب استخر و کاهش نياز به مواد شيميایی لازم از این نقطه نظر
•  کاهش کلی مصرف مواد شيميایی تا حد 50درصد یا بيشتر
•  انعقاد ذرات ریز و بهبود کيفيت ظاهری آب، ازن با اکسيد کردن مواد معدني مانند آهن، منگنزو… بعنوان یک ميكروفلوکولاسيون، بازده تصفيه استخررا افزایش داده وموجب شفافيت مضاعف آب می شود.
•  قدرت کافی در نابودسازی کيست های آميب و ژیاردیا
•  ازن مشكلات خوردگي و آسيبهاي وارده به تأسيسات استخر را کاهش می دهد و مشكلات زیست محيطی ندارد.
•  ازن بدليل بالا بودن قدرت اکسيد کنندگی، ناخالصی های آلی و غير آلی (روغن ها، چربی ها و دیگر محتویات استخرهای شنا) را به عناصر ساده تر مثل نيتروژن، آب و… تبدیل می کند. ازن زنی آب
•  این گازبا تخریب سلول ميكرو ارگانيزم ها آنها را از بين می برد.
•  ازن طی یک فرایند منحصر بفرد بنام زوال سلولی باکتري ها، قارچ ها، ویروس ها،جلبک ها، پروتوزئرها، کپک ها و اسپورهاي قارچي و باکتریایي را از بين می برد. در این فرایند ازن دیواره سلولي ميكروارگانيزم ها را شكسته و سيتو پلاسم باکتري را حل مي کند .
•  همچنين بعلت اینكه از مادة اوليه اکسيژن توليد شده در هنگام تخریب به اکسيژن محلول در آب تبدیل ميشود که این عمل نيز بر کيفيت آب استخر می افزاید.

معايب ازن زنی آب 

• هزینه نصب و راه اندازي بالا ،  سيستم جدید تزریق ماده گندزدا و سيستم تزریق کلر براي تزریق ازن مناسب نيست چون ازن باید  تحت فشار تزریق شود تا مخلوط سمي و خورنده ازن – هوا در محيط پخش نشود. هزینه رفع این مشكل در مقایسه با مشكل شماره قبلی بسيار ناچيزاست.
• ناپایداري و عدم ایجاد باقيمانده در ازن زنی آب : همانگونه که ذکر شد تأثير ازن زودگذر است و تضميني براي مقابله با آلودگيهاي احتمالي در مسير انتقال تا محل مصرف وجود ندارد.
• عدم امكان ذخيره سازي جهت موارد اضطراري: این ماده ناپایدار قابل ذخيره سازی به صورت گاز فشرده نبوده و بنابراین لازم است در محل مصرف تهيه شود.
•  گاز ازن بيثبات بوده و در چند دقيقه ناپدید ميشود و باقيماندهاي در آب باقينميگذارد(ازن بر خلاف کلر در آب بصورت ازن باقيمانده براي مدت طولاني نخواهيم داشت). تنها اشكال اساسي در مصرف ازن مخارج زیاد آن می باشد.
•  ایجاد ترکيبات جانبي مضر (این ترکيبات نسبت به ترکيبات جانبي کلر از حجم وعوارض کمتري برخوردار است)
•  ازن شدیدا خورنده و سمی است
•  تخریب سریع ازن در pHو درجه حرارت های بالا