مقایسه ازن با UV و کلر

در حالی که سیستم های ازن ، کلر و اشعه ماورا بنفش برای مدتی در دسترس بوده اند ، هنوز هم در مورد این سه فرایند تصفیه آب ، سردرگمی وجود دارد.

ازن چیست؟

ازن (O₃) گازی است که می تواند با عبور اکسیژن از یک میدان انرژی نور یا از یک میدان انرژی الکتریکی در داخل محفظه ایجاد شود. مولد ازن از نور یا انرژی الکتریکی و همچنین اکسیژن هوای اطراف استفاده می کند. با افزودن این نوع انرژی ، مولکول های منظم اکسیژن (O2) به دو اتم منفرد تقسیم می شوند (O1). سپس اتمهای O1 با سایر مولکولهای اکسیژن (O2) که تولید O3 می کند ، متحد می شوند. تنها تفاوت بین ازن تولید شده توسط انرژی نور در مقابل انرژی الکتریکی در مقدار ازن تولید شده است – تولید الکتریکی خروجی بیشتری تولید می کند.

وقتی ازن در آب حل می شود ، عوامل بیماری زا و میکروارگانیسم ها را از بین می برد ، مواد آلی و معدنی را از بین می برد و همچنین کلرامین ها را از طریق اکسیداسیون تجزیه می کند. واکنش اکسیداسیون هنگامی اتفاق می افتد که یک مولکول ازن با ماده قابل اکسیداسیون مانند جلبک ها ، باکتری ها ، عرق ، ادرار ، هاگ کپک و پروتوزوآ برخورد کند که در نتیجه باعث جدا شدن اتم اکسیژن سوم با پیوند ضعیف می شود. در طی این واکنش ، مولکول های آلی از بین می روند ، و فلزات محلول نامحلول می شوند. محصول جانبی باقیمانده O2 است که به طور قابل توجهی مصرف کلر را بین 50-75 درصد کاهش می دهد.

ازن به طور قابل توجهی اکسید کننده قوی تری از کلر است و قادر به از بین بردن کریپتوسپوریدیم پاروم مقاوم در برابر کلر است. ازن یک اکسید کننده ضد میکروبی و ضد عفونی کننده است ، که در از بین بردن بیوفیلم بسیار موثر است. ازن همچنین یک ریز مغذی چشمگیر است. فرآیند اکسیداسیون آلودگی های آلی و غیر آلی را با هم جمع می کند ، بنابراین با فیلتر راحت تر از بین می روند.

UV میکروب کش چیست؟

سیستم های اشعه ماورا بنفش میکروب کش (همچنین به عنوان ضدعفونی کننده های ماورا بنفش نیز شناخته می شوند) آب را از محفظه ای عبور داده و در معرض نور قرار می دهند ، که باعث از بین رفتن میکروارگانیسم ها و تجزیه کلرامین ها با استفاده از انرژی نور می شود. برای سالم سازی آب ، باید از اشعه های خاصی از اشعه ماورا بنفش استفاده شود – 254 نانومتر بیشترین عملکرد میکروب کشی را دارد. نور میکروب کش DNA یا RNA میکروارگانیسم هایی مانند جلبک ، باکتری ، ویروس ، هاگ کپک و پروتوزوآ را تغییر داده یا مختل می کند و هنگام عبور میکروارگانیسم ها از محفظه UV از بین می روند.

یک لامپ ماورا بنفش نور UV را در محفظه ای تولید می کند که از طریق برق تأمین می شود. این ماده به طور موثر میکروارگانیسم های مضر از جمله کریپتوسپوریدیوم پاروم را غیرفعال می کند. این فرآیند هیچ محصول جانبی مضر به جا نمی گذارد و قادر است مصرف کلر را بین 25-50 درصد کاهش دهد.

مزایای ازن نسبت به کلر

پارامتر	کلر	ازن
سرعت تاثیرگذاری نسبت به کلر	1	3125 بار سریعتر
قدرت تاثیرگذاری نسبت به کلر	1	50
هوای مطبوع محوطه	ندارد(به علت تصاعد گاز کلر)	دارد
ناراحتی های تنفسی	دارد	ندارد
سوزش چشم	دارد	ندارد
خارش پوست	دارد	ندارد
ریزش مو	دارد	ندارد
شفافیت مضاعف	ندارد	دارد
ایجاد رسوبات روی کاشی های کف استخر و تجهیزات	دارد	ندارد
تغییرات pH	دارد	ندارد
خورندگی تاسیسات	دارد	ندارد
بهره برداری و نگه داری	دشوار	بسیار آسان
خاصیت رنگ بری	کم	زیاد
تولید مواد خطرناک	تری هالومتان	ندارد
نوع تزریق به آب	دستی	اتوماتیک
دوستدار محیط زیست	خیر	بله
تشکیل مواد سرطانزا	بله	خیر
اکسیداسیون مواد آلی	کم	زیاد
هزینه خرید اولیه	متوسط	زیاد
هزینه ماهیانه	متوسط یا زیاد	کم
مشکلات انبار و نگهداری مواد شیمیایی	دارد	ندارد

تفاوت ازن با UV

ازن و اشعه ماورا بنفش هر دو دستگاه تصفیه آب مورد تأیید EPA هستند. آنها همچنین با کلر سازگار هستند ، قادر به کاهش کلرامین هستند و فن آوری های سازگار با محیط زیست هستند. با این حال ، ازن قادر به ایجاد اکسیداسیون است و در حالیکه UV این خاصیت را فراهم نمی کند ، که یک ویژگی بسیار مهم ازن است.

UV میکروب کش از پرتوهای نور به تنهایی برای ایجاد اختلال در DNA یا RNA میکروارگانیسم ها استفاده می کند. ازن گازی است که می تواند به طور موثر با استفاده از نور یا انرژی الکتریکی ایجاد شود. سپس ممکن است با خیال راحت در آب حل شود تا میکروارگانیسم ها از بین برود و از طریق اکسیداسیون کلرامین ها تجزیه شود.

در حالی که هر دو سیستم UV و ژنراتورهای ازن در از بین بردن ارگانیسم ها ، ویروس ها و تجزیه کلرامین ها بسیار موثر هستند ، اما هیچ یک از این دو سیستم بهداشت طولانی مدت باقی مانده را تأمین نمی کند . این روش ها “قدرت ماندگاری” که ضد عفونی کننده های دارای کلر و برم دارند ، ندارند. از آنجا که شناگران و محیط اطراف به طور مداوم میکروب ها و ناخالصی های جدیدی را در آب استخر وارد می کنند ، شما باید از یک ضد عفونی کننده سنتی (مانند کلر یا برم) همراه با ضدعفونی کننده جایگزین خود استفاده کنید. کلر یا برم سطح باقیمانده محافظت از آب استخر شما را فراهم می کند و به سطوح زیر آب نیز کمک می کند تا از جلبک جلوگیری کنند. استفاده از یک ضدعفونی کننده جایگزین مانند UV یا ازن می تواند استفاده شیمیایی را تا 75٪ کاهش دهد.

علاوه بر کاهش قابل توجه استفاده مواد شیمیایی ، هر دو نوع ضدعفونی کننده های جایگزین، محصولات ضدعفونی کننده (مانند کلرامین) را در آب استخر ، که با تنفس ، تحریک چشم و پوست و حتی سرطان مرتبط هستند ، از بین می برند.

– ازن به این دلیل که روغن‌ها و دیگر مواد را بسیار سریع‌تر از سیستم‌های کلر اکسید می‌کند از کند شدن سیستم چرخشی و تعویض پی‌درپی فیلترها جلوگیری می‌کند. همچنین در صورت استفاده از فیلتر کربن اکتیو، ازن با اکسید   کردن مواد و میکروارگانیسم‌های جذب‌شده روی این فیلترها ، عمر مفید این فیلترها را افزایش می‌دهد. درحالی‌که در سیستم‌های ضدعفونی با کلر تعویض فیلتر سریع‌تر و سیستم چرخشی کندتر درنتیجه استخر کثیف‌تر خواهد بود. ازن همچنین به‌عنوان یک میکروفلوکولاسیون، راندمان تصفیه استخر را افزایش می‌دهد که نتیجه آن آبی پاک‌تر ، صاف‌تر و شفاف‌تر است.

– ازن و UV دستگاه‌های ضدعفونی‌کننده مؤثری نسبت به کلر و دیگر مواد شیمیایی ضدعفونی‌کننده در استخرهای شنا به‌حساب می‌آیند. ازن یک روش ایمن جهت جلوگیری از تشکیل محصولات ثانویه کلر مثل کلروآمین‌ها و تری هالومتان‌ها می‌باشند.

این ماده قادر به شکستن محصولات جانبی کلر می‌باشند، بنابراین سبب کاهش مشکلات رایج در استخرها مانند قرمزی چشم و بیماری‌های تنفسی می‌شوند. همچنین ازن قادر به اکسید کردن روغن و دیگر ترکیبات موجود در استخرهای شنا و آب‌های گرم به عناصر بی‌خطر می‌باشد.

-استفاده از ازن و UV نقش مؤثرتری در فراهم‌کردن محیط زیستی تمیزتر و سالم‌تر برای شناگران و کارکنان استخرها ایفا می‌کنند. سیستم‌های تصفیه آب به‌طور متداول در استخرهای مجاز محلی، پارک‌های آبی و مجتمع‌های استخرهای المپیک مورداستفاده قرار‌ ‌می‌گیرند. انتخاب نوع محصول مورداستفاده بر اساس حجم استخر، تخمین میزان استفاده از استخر و نوع مشتری در انتخاب ازن یا  UV می‌باشد.

همچنین با استفاده از این روش نیاز کمتری به آب تازه وجود دارد که بهره‌برداری را آسان‌تر می‌کند و تأثیر زیادی بر کاهش هزینه‌های گرمایشی دارد.

-قوانین سایر موجود در ایران از قوانین اروپایی الگوبرداری شده‌است و مربوط به سالیان گذشته می‌باشد، درصورتیکه قوانین امروز کشورهای پیشرفته نظیر کانادا،  استفاده از کلر به تنهایی را ممنوع کرده‌اند و در آلمان، که از اولین تبیین‌کننده‌های مجموعه‌های استاندارد برای کیفیت آب آشامیدنی و استخر  در سراسر جهان است، سیستم های ازن هستند که به عنوان ضد‌عفونی‌کننده برتر انتخاب شده‌اند.

–    به طور متوسط، بدن انسان در حدود نیم لیتر از آب استخر را در هر ساعت جذب می کند. لذا بهترین استخرها در کشورهای پیشرفته، کیفیت آب خود را با استانداردهای آب آشامیدنی منطبق می‌کنند.

–     کلر محصولات سرطانزا تولید می‌کند(تری هالومتانها و آمینو اسیدها و ENMA ها)، درصورتیکه ازن این موادرا از بین می‌برد.

–    ازن، باکتری‌ها، ویروس‌ها و تک‌یاخته‌هایی مانند ژیاردیا لامبلیا و ارگانیسم‌های کریپتوسپوریدیوم که باعث اسهال‌های شدید می‌شوند و کلر قادر به حذف آنها نیست را از بین می‌برد. با باقی مانده ازن حل شده 05/0 میلی گرم  در  لیتر یا بالاتر،  از کشته شدن تمام باکتری ها، ویروس ها و قارچ ها مطمئن می‌شوید.

–    گاز‌های متصاعد شونده در اثر تزریق کلر، مولد آسم می‌باشند.

–     با تزریق ازن،  گازهای خورنده زیرساخت‌های استخر خنثی می‌شوند.

–    ازبین بردن بوی کلر در استخر که می‌تواند منجر به کاهش مصرف انرژی در اثر کاهش زمان روشن بودن فن‌ها گردد.

–    استفاده از ازن، باعث افزایش عمر مفید فیلترها می‌گردد.

–    شواهد پزشکی نشان می دهد که قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی مانند کلر و مشتقات آن و کلرامینها و یا کلروفرم باعث آسیب به اپیتلیوم‌های تنفسی و ورم غشاء مخاطی مجاری تنفسی و ریه می‌گردد  که هر دو مورد با واکنش‌های التهابی شدید همراه است.

–  ازن برخلاف کلر، میزان پی اچ آب را تغییر نمی‌دهد و درنتیجه نیازی به تزریق مواد شیمیایی تعدیل کننده اسیدیته آب ندارد.

–  ازن در محل تولید می‌شود و به ذخیره‌سازی و حمل و نقل نیاز ندارد.

–  ازن استفاده‌نشده به اکسیژن تبدیل می‌شود و باعث رسیدن اکسیژن به نقطه اشباع طبیعی آب می‌گردد. این امر باعث  تمیزتر شدن ، درخشان‌تر شدن و شفاف‌تر شدن  آب استخر می‌شود.

مزایای تولید ازن با روش تخلیه الکتریکی نسبت به روش اشعه ماوراءبنفش:

• حداکثر میزان ازن تولیدی توسط دستگاه‌های ازن ژنراتور با روش اشعه ماوراءبنفش، حدود 2 گرم بر ساعت به ازای هر لامپ UV است. درحالی‌که معمولاً برای تصفیه آب‌های صنعتی، چاه، استخر و پساب به حجم بالاتری از ازن نیاز است.
• حداکثر غلظت ازن تولیدی دستگاه‌های ازن ژنراتور با نور ماوراءبنفش با لامپ 185 نانومتری، حدود 0.2 درصد وزنی است درصورتی‌که درروش تخلیه الکتریکی، تولید ازن با غلظت 2 درصد (حدود 10 برابر) بسیار معمول است.
• برای تولید یک حجم مشخص از ازن، مصرف برق در دستگاه‌های تولید ازن با اشعه ماوراءبنفش، بیشتر از روش تخلیه الکتریکی است.
• برای از بین بردن بو و آهن در آب با روش اشعه ماوراءبنفش، حجم بیشتری از هوا لازم بوده و به همین دلیل، میزان هوای محلول در آب افزایش پیدا می‌کند. در برخی موارد، بحث هوا زدایی آب خروجی در این روش، مشکلاتی را به وجود می‌آورد.

شیشه کوارتز لامپ یو وی به‌تدریج و پس از گذشت حدود یک سال، کدر شده و برای ادامه اثربخشی دستگاه می‌بایست تعویض شود.

کدام سیستم برای شما و استخر شما مناسب است؟

مزایای تولید ازن با روش تخلیه الکتریکی نسبت به روش اشعه ماوراءبنفش:

صفحات مرتیط:

ازن چیست،ازن ژنراتور چیست،ازن ژنراتور صنعتی