ازن ﮊنراتور- تولید کننده ازن
تولید کننده ازن ، دستگاهی است برای کنترل میکروبی و کنترل و حذف بو در تمام محلولهای آب پایه شامل
سیالات خنک کننده فلز کاری
موارد استفاده :
·
سیالات فلز کاری (روغنهای حل شونده ،
سیالات سینتتیک و نیمه سینتتیک )
·
تصفیه فاضلاب
·
برج های خنک کننده
·
تصفیه آب
مشخصات دستگاه
ظرفیت
مخازن
(lit)
|
جریان
هوا
(lit/min)
|
مقدار
تولید ازن
(mg/hr)
|
مدل
|
2000
|
7
|
250
|
OG
250
|
4000
|
15
|
500
|
OG
500
|
10000
|
25
|
1000
|
OG
1000
|
این سیستم شامل محفظه تولید ازن از نوع Corona discharge (CD) ، پمپ هوا ، فن خنک کننده و تایمر 24
ساعته می باشد .
برق ورودی : 220/1/50
ازن از طریق یک لوله پلاستیکی به داخل مخزن هدایت شده و پخش
کننده آن در کف مخزن قرار می گیرد.
یک دستگاه تولید کننده ازن
OG ، قادر به تخلیص یک یا چند مخزن مختلف (تا 4 مخزن) در یک
زمان می باشد.
ازن چِیست؟
(O3) که اکسیژن فعال نامیده می شود ، از به هم پیوستن
3 اتم اکسیژن حاصل می گردد .
ازن
در جو زمین در اثر برخورد اشعه ماوراءبنفش به ملکولهای اکسیژن تولید می شود و بدین
ترتیب با تشکیل لایه ازن ، نقش محافظت از موجودات زنده در برابر اشعه خطرناک
خورشید را ایفا می کند . بوی باران و تازگی در هنگام رعد و برق آسمان نیز نتیجه
تولید طبیعی ازن است .
بنابراین ازن همان اکسیژن است که دارای یک اتم
اضافی بوده و بسیار نا پایدار می باشد.با توجه به تمایل ازن برای رسیدن به حالت
پایدار O2،
اتم اکسیژن اضافی در تماس با مواد به صورت رادیکال آزاد جدا شده و با آنها ترکیب
می شود و در نهایت مولکول اکسیژن آزاد می گردد .
ازن از قوی ترین اکسید کننده های طبیعی است و
بر اساس این خاصیت قادر است به کشتن تمامی انواع میکرو ارگانیزم ها شامل :
·
باکتری ها
·
ویروس ها
·
قارچ ها
·
مخمرها
·
کیستها
ازن قادر به اکسید نمودن سولفید هیدروژن و
یونهای فلزی شامل آهن و منگنز می باشد .
خواص فیزیکی ازن
در جدول زیر خواص فیزیکی ازن با اکسیژن مقایسه
شده است.
اکسیژن
|
ازن
|
خاصیت
|
O2
|
O3
|
فرمول مولکولی
|
32
|
48
|
وزن مولکولی
|
بی رنگ
|
آبی روشن
|
رنگ
|
بی بو
|
شبیه بوی ماهی
|
بو
|
0.049
|
0.64
|
انحلال پذیری در آب
|
1.429
|
2.144
|
دانسیته (gr/lit)
|
1.23
|
2.07
|
پتانسیل الکترو
شیمیایی
|
بوی ازن در غلظت ppm 0.01 برای انسان قابل تشخیص است
.
ازن ، 13 بار سریعتر از اکسیژن در آب حل می
شود .
O2برای
واکنش اکسیداسیون نیاز به کاتالیست (یونهای فلزی) دارد ولی O3 این
فرایند را بدون حضور هیچ عامل دیگری موجب می شود .
نیمه عمر ازن
نیمه عمر ازن در آب ، حدود 25 دقیقه در 20˚Cاست . این بدین معناست که پس از سپری
شدن 25 دقیقه ، مقدار ازن موجود در آب به نصف مقدار اولیه خواهد رسید .نیمه عمر
ازن به عوامل و مقدار ناخالصیهایی که ازن قادر به واکنش با آنها می باشد نیز بستگی
دارد . در PH پائین و ناخالصی زیاد ، نیمه عمر ازن کوتاهتر خواهد بود .
روش های تولید ازن
ازن به دو روش اشعه ماوراءبنفش (UV) و تخلیه
الکتریکی در ولتاژ بالا (CD) قابل ساخت می باشد . در هر دو روش ، اتصال بین اتمهای
اکسیژن شکسته شده و رادیکالهای آزاد تولید می شوند .در روش تخلیه الکتریکی ،
اکسیژن با عبور از یک میدان الکتریکی قوسی به رادیکال آزاد تبدیل می شود . از
مزایای این روش می توان به هزینه پائین تولید ازن و طول عمر بیشتر سیستم اشاره
نمود .
چرا
استعمال ازن در سیالات عملیات فلزکاری بهتر از بیوسیدهاست ؟
·
سرعت و
بازده زیاد در میکروب زدایی و بوزدایی
ازن به دیواره سلول باکتری حمله کرده و سوراخی
در آن به وجود می آورد . با افزایش این حملات توسط سایر مولکولهای ازن،سوراخهای
زیادی در دیواره سلول به وجود آمده و نهایتاً آن را متلاشی می سازد .
ازن به طور متوسط 3000 بار سریعتر از بیوسیدها
قادر به انهدام میکروارگانیزم ها است .
ازن
همچنین قدرت زیادی در اکسید نمودن یون سولفید S-2 (ترکیبات گوگردی و گاز بدبوی H2S که دارای بوی تخم مرغ گندیده است ) داراست . یون سولفید خود محصول
واکنش احیاء سولفات موجود در آب توسط باکتریهای مولد گاز است .
·
عدم تولید محصولات جانبی سمی و خطرناک
ازن بدون بر جا گذاشتن هیچگونه محصول جانبی
،سیال را ترک میکند. تنها محصول واکنش اکسیداسیون توسط ازن ،مولکول O2 است.این در حالی است که محصولات شیمیایی و سمی ناشی از مصرف
بیوسید ها در داخل سیال باقی میماند.
·
حفظ سلامت اپراتورها
مطابق قوانین OSHA
،
حداکثر مقدار ازن در محیطهای کارگری نباید از
ppm0.1 برای مدت 8 ساعت در روز تجاوز نماید. (این غلظت ،ده برابر
آستانه تشخیض بو توسط بویایی انسان است.)در ظرفیت مورد نیاز برای میکرب زدایی
سیالات خنک کننده فلز کاری ،مقدار ازن بسیار کمتر از این حد میباشد. ولی استعمال بیوسیدها
موجب آماس پوستی میشود و در مصرف آنها باید بسیار دقت نمود.
·
حفظ خواص سیال فلز کاری
بیوسیدها با تولید بعضی نمکها باعث اشکال در
فیلتراسیون سیال میشوند.ازن علاوه بر افزایش مقدار اکسیژن محلول در سیال و ثابت
نگاه داشتن PH ، شرایط فیلتراسیون را بهبود می بخشد .
·
حفظ سلامت تجهیزات
·
استعمال
ازن بسیار آسان تر از بیوسیدهاست .
·
پس از طی
مدت زمان کوتاهی ، هزینه خرید دستگاه تولید کننده ازن کمتر از بیوسیدهای مصرف شده
تا آن زمان می باشد .
مزایای ازن در
تصفیه فاضلاب
ازن به عنوان مهمترین ماده اکسید کننده قادر
به اکسیداسیون مواد آلی ، کاهش COD (
اکسیژن مورد نیاز واکنشهای شیمیائی) ، BOD (اکسیژن مورد نیاز واکنشهای بیولوژیکی) ، اکسیداسیون وحذف مواد
رنگی ، اکسیداسیون یونها و فلزات سنگین و سمی نظیر یون سیانید است.
در جدول زیر ، نتایج تاثیر ازن بر روی خواص
فاضلاب که در یک بررسی عملی حاصل گردیده است ، آمده است.
بعد از ازن زنی
|
قبل از ازن زنی
|
خواص
|
7.35
|
6.35
|
PH
|
160
|
792
|
COD, ppm
|
322
|
1533
|
TS,ppm
|
0.05
|
0.5
|
Cyanid , ppm
|
170
|
209
|
BOD , ppm
|
6.5
|
2.8
|
Dissolved oxygen , ppm
|
ازن
همچنین توانایی حذف بوی نامطبوع فاضلاب را با اکسیداسیون یون سولفید ( سولفید های
آلی و گاز سولفید هیدروژن) دارا می باشد .
مقایسه خواص ازن و کلرین
OZONE
|
CHLORINE
|
ACTION IN WATER
|
2.07
|
1.36
|
Oxidation Potential(Volts)
|
Excellent
Excellent
|
Moderate
Moderate
|
Disinfection:
Bacteria
Viruses
|
Yes
|
No
|
Environmentally Friebndly
|
Excellent
|
Good
|
Color Removal
|
Unlikely
|
Likely
|
Carcinogen Formation
|
High
|
Moderate
|
Organics Oxidation
|
Moderate
|
None
|
Micro flocculation
|
Lowers
|
Variable
|
PH Effect
|
20 min.
|
2-3 hours
|
Water Half-Life
|
Moderate
High
|
High
High
|
Operation Hazards:
Skin Toxicity
Inhalation Toxicity
|
High
|
Low
|
Complexity
|
High
|
Low
|
Capital Cost
|
Low
|
Moderate-High
|
Monthly Use Cost
|