گندزدایی استخر به روش ازن، UV و AOP

گندزدایی استخر به روش ازن، UV و AOP

شما می توانید مقاله زیر در رابطه با گندزدایی استخر با ازن و UV و AOP در قالب پادکست آموزشی ArianPoolCast009 بشنوید:

در این مقاله، به بررسی گندزدایی استخر به دو روش ازن و UV می‌پردازیم و درمورد اینکه چگونه UV و ازن با یکدیگر روش AOP را تشکیل می دهند، صحبت می کنیم.

روشهای گندزدایی استخر کدامند؟

انتخاب روشی برای گندزدایی استخر از میان دو سیستم UV و ازن، به اندازه ی کافی باعث ایجاد سردرگمی می شود. چه برسد به اینکه پای جدیدترین نوآوری یعنی فرایند اکسیداسیون پیشرفته (AOP) هم در میان باشد. بیش از ۳۰ سال است که روش AOP در تصفیه فاضلاب کاربرد دارد. با این حال، این روش به تازگی به عنوان گزینه ای مقرون به صرفه برای گندزدایی استخرهای خصوصی مورد توجه قرار گرفته است. اگر می خواهید روش AOP را بطور کامل متوجه شوید، ابتدا باید با ماهیت ازن و UV و عملکرد آنها آشنا شوید.

ازن چیست؟

ازن، نوعی گاز است که با عبور اکسیژن از میدان انرژی نوری (UV OZONE) یا میدان انرژی الکتریکی (CD OZONE) در داخل یک محفظه ایجاد می شود. ازن ژنراتور از نور یا انرژی الکتریکی و همچنین اکسیژن محیط استفاده می کند. مولکول های اکسیژن (O2) با دریافت این نوع از انرژی، به دو اتم واحد (O) تقسیم می شوند. سپس اتم های O با دیگر مولکول های اکسیژن (O2) ترکیب می شوند و مولکول های O3 را تولید می کنند. تنها تفاوت میان تولید ازن با انرژی نور و و انرژی الکتریکی در مقدار آن است. در تولید ازن به وسیله انرژی الکتریکی، میزان ازن خروجی، بیشتر است.

وقتی ازن در آب حل می شود، پاتوژن ها و میکروارگانیسم ها را از بین می برد و مواد آلی، معدنی و همچنین کلرامین ها را طی فرآیند اکسیداسیون نابود می کند. واکنش اکسیداسیون زمانی اتفاق می افتد که یک مولکول ازن با ماده ای اکسا مانند جلبک، باکتری، اوره، هاگ های کپک و پروتوژن برخورد می کند و در ادامه، سومین اتم اکسیژن که پیوند ضعیفی دارد، جدا می شود. در طول این واکنش، مولکول های ارگانیک از بین می روند و فلزات، از حالت محلول خارج می شوند. فرآورده باقیمانده این واکنش، اکسیژن (O2) می باشد. استفاده از روش ازن به عنوان مکملی برای گندزدایی آب استخر موجب می شود که میزان مصرف کلر به میزان ۵۰ تا ۷۵ درصد کاهش یابد.

ازن، اکسید کننده ی بسیار قوی تری نسبت به کلر می باشد و می تواند انگل cryptosporidium parvum که در برابر کلر مقاوم است را از بین ببرد. این گاز همچنین خاصیت گندزدایی دارد و در از بین بردن بیوفیلم ها بسیار موثر است. ازن همچنین یک میکرو منعقد کننده موثر می باشد که آلاینده های آلی و معدنی را در طول فرآیند اکسیداسیون روی هم انباشته کرده و بنابراین باعث می شود که راحت تر توسط فیلتر به دام بیافتند.

اشعه ماورا بنفش (UV) چیست؟

اشعه UV از طریق قوس الکتریکی تولید می شود. برای این منظور معمولا از لامپ بخار جیوه استفاده می کنند. لامپ UV که با نیروی برق کار می کند، اشعه UV را در یک محفظه تولید می کند. آب از این محفظه عبور کرده و در معرض نور قرار می گیرد. بدین تریتب، میکروارگانیسم ها از بین می روند و کلرامین ها با استفاده از انرژی نور تجزیه می شوند. برای گندزدایی آب، باید از اشعه ماوراء بنفش با طول موج خاصی استفاده شود. این اشعه در محدوده ۲۴۰ تا ۲۸۰ نانومتر که اصطلاحا طول موج ضد میکروب نامیده شده است، جهت گندزدایی آب مؤثرتر می باشد. نور ضد میکروبی باعث تغییر یا از بین رفتن DNA یا RNA میکروارگانیسم هایی مانند جلبک ها، باکتری ها، ویروس ها، هاگ کپک ها و پروتوژن ها می شود. بدین ترتیب، میکروارگانیسم ها با عبور از محفظه UV، از بین می روند.

این فرآیند هیچ فرآورده جانبی مضری باقی نمی گذارد. استفاده از اشعه UV به عنوان گندزدا، استفاده از مواد شیمیایی و سایر مواد گندزدا را به شدت کاهش خواهد داد به گونه ای که می تواند مصرف کلر را بین ۲۵ تا ۵۰ درصد کاهش دهد. لازم به ذکر است که گندزدای ثانویه باید بعد از دستگاه UV اضافه شود تا تاثیر اشعه UV بر مواد شیمیایی به حداقل برسد. دمای آب در فرآیند گندزدایی تاثیر نمی گذارد و باعث کاهش اثر ضدعفونی کنندگی نخواهد شد. به همین دلیل، این سیستم با استخرهای روباز و آب درمانی سازگار است.

از سوی دیگر، وجود UV به کنترل جلبک در آب نیز کمک می کند و از رشد جلبک ها و چسبیدن آنها به سطوح استخر جلوگیری می کند.

تفاوت این دو سیستم چیست؟

هر دو سیستم گندزدایی استخر با ازن و UV برای گندزدایی آب توسط EPA (سازمان حفاظت از محیط زیست آمریکا) به تایید رسیده اند. در مقایسه با سیستم گندزدایی سنتی با کلر، این سیستم ها می توانند کلرامین ها را کاهش دهند و بنابراین، با محیط زیست سازگار هستند. با این حال، ویژگی بسیار مهم ازن این است که در این سیستم گندزدایی، فرایند اکسیداسیون انجام می گیرد اما در سیستم UV اکسیداسیون اتفاق نمی افتد.

“سیستم گندزدایی UV” تنها از اشعه جهت مختل کردن DNA یا RNA میکروارگانیسم ها استفاده می کند. ازن، گازی است که توسط نور یا انرژی الکتریکی ایجاد شده و به منظور از بین بردن میکروارگانیسم ها و تجزیه کلرامین ها از طریق اکسیداسیون، در آب حل می شود.

AOP چیست؟

مدل های زیادی از AOP وجود دارند ولی رایج ترین آنها که در صنعت استخر و جکوزی نیز کاربرد دارد، با ترکیبی از CD OZONE و UV ساخته شده است.

بکارگیری تکنولوژی های UV و ازن در یک سیستم یکپارچه، سیستم گندزدایی قوی تری را ایجاد می کند که قدرت گندزدایی، شفافیت آب و توانایی از بین بردن کلرامین در آن بالاتر از زمانی است که تنها از UV یا از ازن استفاده می شود.

در سیستم AOP، گاز ازن در آب حل می شود و سپس از محفظه ای که دارای لامپ UV می باشد عبور می کند. ترکیب انرژی UV با ازن، منجر به ایجاد یک واکنش شیمیایی می شود که به تولید رادیکال های هیدروکسیل با طول عمر کم می انجامد. این رادیکال ها، اکسیدکننده هایی بسیار قوی می باشند و می توانند پاتوژن ها و میکروارگانیسم ها و همچنین آلاینده های معدنی در آب را از بین ببرند. آن ها همچنین اکسیدکننده های قوی تری نسبت به ازن تنها می باشند.

برای آن که بتوانیم یک سیستم AOP داشته داشته باشیم، به ازن و UV با هم نیاز داریم. وقتی آب در سیستم جریان می یابد، رادیکال های هیدروکسیل به طور پیوسته تشکیل می گردند. بدون حضور ازن این اتفاق نخواهد افتاد. هرچه مولکول های ازن در سیستم بیشتر باشد، رادیکال هیدروکسیل بیشتری تولید می شود. پس از این که رادیکال های هیدروکسیل، آلاینده های آب را اکسید می کنند، به سرعت به اکسیژن تبدیل می شوند. این امر، AOP را به یک تکنولوژی ایمن، پایدار و سبز تبدیل می کند. بکارگیری این سیستم برای گندزدایی آب، میزان استفاده از کلر را بیشتر از سایر روش‌های گندزدایی کاهش می دهد.

 

 

 

اشتراک گذاری

Share on facebook
Share on twitter
Share on pinterest
Share on linkedin
Share on telegram
Share on whatsapp
Share on tumblr

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

برای دریافت کتابچه الکترونیکی (eBook)فرم زیر را پر کنید!