استفاده از ازن در تصفیه فاضلاب شهری و صنعتی
ازن در تصفیه آب و فاضلاب‌ها کاربرد گسترده داشته و با توجه به اثرات نامطلوب استفاده از کلر برای حذف آلاینده‌های بیولوژیکی و شیمیایي، به جایگزین و مکملی عالی برای این کلر و جزیی عمده از انواع پکیج تصفیه فاضلاب تبدیل شده است. در بسیاری از کشورهای پیشرفته مانند فرانسه، کانادا و آمریکا کاربرد ازن در تصفیه فاضلاب بسیار رایج است. سپاهان پالایش در ادامه مطلب به نقش استفاده از آن در تصفیه فاضلاب شهری و صنعتی می‌پردازد.
علت کاربرد ازن در تصفیه فاضلاب
گندزدایی و حذف باکتری‌ها، مواد آلی و معدنی مضر و میکروارگانیسم های مختلف، یکی از مهمترین گام‌ها در تصفیه شیمیایی آب و فاضلاب است. از کاربردی‌ترین مواد گندزدا و ضدعفونی کننده كه برای تصفیه آب آشامیدنی، فاضلاب صنعتی و بهداشتی استفاده می‌شود، ترکیبات کلر می‌باشد. تولید مواد مضر و سرطان زا از قبیل تری هالومتان و ترکیبات آلی کلرینه به دلیل مصرف کلر، موجب جایگزینی ازن با آن شد.
مولکول سه اتمی اکسیژن یا ازن یکی از کاربردی‌ترین مواد گندزدا است، که ناپایدار بوده و از خاصیت اکسید کنندگی بالایی برخوردار است. ذکر این نکته لازم است که ازن در حالت معمول به صورت گاز بوده و دارای نقطه جوش ۱۱۲ است. یکی از مهمترین دلایل استفاده از ازن در تصفیه آب و فاضلاب، ناپایداری بسیار زیاد آن است. به عبارت دیگر پس از ورود ازن به درون تصفیه خانه، عمل ضدعفونی با سرعت بسیار بالا انجام شده و ازن به اکسیژن تبدیل می‌گردد. در نتیجه هیچ ماده مضری از واکنش ازن با مواد آلی و معدنی موجود در آب و فاضلاب به وجود نخواهد آمد.
تفاوت کلر با ازن در تصفیه آب و پساب
در بسیاری از دستگاه‌های تصفیه آب و فاضلاب، برای فرایند تصفیه شیمیایی از کلر برای ضدعفونی و از بین بردن باکتری‌ها و مواد معدنی و فلزات استفاده می‌شود. با وجود تمام مزایایی که کلر به همراه دارد، به چند دلیل امتیاز استفاده از ازن در تصفیه فاضلاب بیشتر است که عبارتند از:
- قدرت گندزدایی ازن ۲۵ مرتبه بیشتر از کلر است.
- برخلاف کلر استفاده از ازن در تصفیه خانه‌ها موجب تولید مواد مضر همانند تری هالو متان نمی‌شود.
- ناپایداری ازن خیلی بیشتر از کلر است و باید بلافاصله بعد از تولید مصرف گردد.
- خاصیت اکسندگی ازن خیلی بیشتر از کلر است.
- قدرت بالای لخته سازی ازن موجب استفاده از آن به جای کلر می‌شود.
نقش اصلی ازن در تصفیه پساب‌های شهری و صنعتی
ورود فاضلاب‌های بهداشتی و صنعتی به طبیعت به مرور زمان، موجب آلوده شدن سفره‌های آب زیرزمینی شده و تاثیر بسیار زیادی بر شیوع بیماری‌های واگیردار خواهد داشت. با توجه به قدرت بسیار بالای ازن در ضدعفونی کردن فاضلاب‌ها، اين ماده به یکی از گزینه‌های مناسب برای تصفیه فاضلاب بهداشتی تبدیل شده است. از طرف دیگر، وجود مواد معدنی، آلی و فلزات در فاضلاب‌های صنعتی برای طبیعت خیلی مضر هستند. نیاز به تصفیه آنها قبل از ورود به طبیعت، یک امر ضروری به شمار می‌رود. ذکر این نکته لازم است که استفاده از این ماده ناپایدار در تصفیه فاضلاب‌ها موجب می‌شود تا راندمان فیلتر کربن‌ها تا حد مطلوبی افزایش پیدا کند.
مزایای کاربرد ازن در تصفیه فاضلاب
همانطور که در قسمت تفاوت کلر و ازن اشاره کردیم، استفاده از آن دارای مزایای فراوانی است. در ادامه مطلب به این مزایا اشاره می‌کنیم.
- ازن یک ماده ضدعفونی کننده موثر و به مراتب بهتر از کلر، دی اکسید کلر، کلرآمین‌ها و رادیکال‌های هیدروکسیل می‌باشد.
- مقاومت نسبی میکروارگانیسم‌ها در مقابل ازن به طور تقریبی بدین ترتیب است: باکتری‌ها، ویروس‌ها، تخم‌ها و کیست‌های انگلی
- تقریباً انواع فاضلاب، اعم از شهری و صنعتی را می‌توان توسط ازناسیون تصفیه نمود. شرایط عملیاتی مورد استفاده در ازناسیون به نوع صنعت و نوع فاضلاب‌ها بستگی دارد.
ترکیبات حاصله از ورود ازن به فاضلاب‌ها
ورود ازن به درون تصفیه خانه‌های فاضلاب برخلاف کلر موجب به وجود آمدن مواد، ترکیبات مضر و سرطان‌زا همانند تری هالومتان نمی‌شود. اما این بدان معنا نیست که هیچ گونه ماده ترکیبی جانبی با ورود ازن به درون تصفیه خانه تولید نمی‌شود. از جمله مواد و محصولات جانبی حاصل از گندزدایی با ازن می‌توان به الکل‌ها، کتون‌ها، آلوهیدها و همچنین اسیدهای غیر هالوژن دار اشاره کرد.
مواد آلی، در صورت برخورد با ازن به ترکیبات خیلی کوچکتر تبدیل شده و همزمان با آن، اکسیژن تولید می‌کنند. برای از بین بردن این مواد آلی می‌توان از فیلتر کربنِ فعال گرانولی استفاده نموده که مانع از ورود مواد آلی و میکروارگانیسم‌های مختلف خواهد شد.
کاربرد ازن در تصفیه فاضلاب های شهری و صنعتی
ازناسیون توانسته در موارد زیادی همانند ضدعفونی کردن و اکسیداسیون ترکیبات آلی، جایگزین فرآیندهای تصفیه متعارف شود. همین قدرت بالا در گندزدایی باعث شده تا استفاده از آن در کشورهایی از قبیل استرالیا، سوئد، آمریکا، کانادا و هند رواج بسیار زیادی داشته باشد. از مهمترین موارد کاربرد آن می‌توان به گزینه‌های زیر اشاره نمود.
- حذف بو، رنگ و طعم ناخوشایند آب
- حذف باکتری‌ها و ویروس‌ها در آب و فاضلاب
- حذف فلزات سنگین در فاضلاب صنعتی
- اکسید کردن مواد آلی موجود در آب
- افزایش سرعت لخته سازی و انعقاد مواد معلق
- استفاده از ازن در تصفیه آب استخرهای شنا
استفاده از ازن در تصفیه پساب‌های صنعتی
فاضلاب‌های تولید شده در محیط‌های صنعتی حجم بالایی از مواد آلاینده به فلزات سنگین و معدنی را دارند. این مواد در مرحله تصفیه فیزیکی و بیولوژیکی، قابل حذف نبوده و تنها راه حل، استفاده از تصفیه شیمیایی قوی خواهد بود. ازن، قدرت اکسید کنندگی خیلی بالا در تصفیه فاضلاب صنعتی دارد. موارد کاربرد ازن در تصفیه فاضلاب صنعتی، شامل موارد زیر است.
- حذف آفت کش‌ها، باکتری‌ها و میکروارگانیسم‌های خطرناک
- ضدعفونی فاضلاب‌های تولید شده در واحدهای درمانی
- حذف انگل‌های موجود در خاک و کمک به بهبود کشاورزی
- حذف فلزات سنگین تولید شده در صنایع آبکاری و فولاد
- کاهش مواد آلی و معدنی تولید شده در کارخانه‌های فرآوری مواد شیمیایی
جمع بندی نهایی
در این مقاله از سپاهان پالایش به بررسی نقش و مزایای کاربرد ازن در تصفیه فاضلاب های شهری و صنعتی پرداختیم. امیدواریم که مفید واقع شده باشد در صورت سوال در زمینه روش‌های مختلف تصفیه فاضلاب و خرید پیکج تصفیه فاضلاب مناسب می‌توانید با متخصصان مجموعه سپاهان پالایش که یک مجموعه با سابقه و متخصص در زمینه طراحی، تولید و نصب و راه اندازی انواع پکیج تصفیه فاضلاب ارتباط برقرار کنید.
دیدگاهتان را بنویسید