جستجو

دوز ازون

دوز ازون

آیا احساس می کنید دوز ازون یک سیستم ازون‌ دار کردن، آسان است؟ با اینکه انتخاب مولد و دوز ازون برای بسیاری از عملیات هایی که دارایی منبع آب پایدار هستند، ساده است، اما این کار برای تمام منابع آبی یا اهداف تصفیه، ساده نمی باشد.

اندازه بندی منبع آبی پایدار

برخی از منابع آبی پایدار معمولاً از آب های زیرزمینی هستند که در واقع آنالیز آنها با آب های سطی متفاوت می باشد و نیاز به فیلتر و فرآیندهای پیش‌عملیاتی دارند . این منابع آبی، جهت پالایش آب نیازمند به اهمیت استفاده نوع دستگاه و نیاز درست و دقیق ازن می باشند که در واقع جدول بندی و اندازه گیری های مورد نیاز بوسیله فلومتر ژنراتورهای ازن، جریان مورد نیاز جهت اندازه گیری دوز ازن به ترتیب زیر صورت می گیرد :

خروجی مولد ازون برحسب پوند در هر روز (ppd)

جریان آب (گالن بر دقیقه) × دوز ازون واردشده برحسب mg/L × ۰٫۰۱۲

که ۰٫۰۱۲ = ۸٫۳۴۵۳ lb/gal H2O × ۱۴۴۰ minutes/day × ۱ mg/L

نکته ۱: ۱۸٫۳۹ گالن در ساعت (gph) = 1 ppd

در آب بسته بندی شده، هدف عملیاتی، گندزدایی مزه و کنترل بو است. این امر می تواند با ۰٫۱ تا ۰٫۲ ازون باقیمانده که پس از ۲ تا ۴ دقیقه زمان حبس[۱]، وارد می شود، به دست آید.

مثال آب بسته‌بندی‌شده

یک کارخانه بسته بندی آب که به گونه ای طراحی می شود که ۲۰۰۰۰ گالن آب تصفیه شده را از فرایند اسمز[۲] معکوس (RO) با هشت ساعت کار روزانه، وارد بطری کند، این فرض را دارد که ازون با دوز ۱ mg/L نیازمند ۰٫۵ قسمت در میلیون (ppb) (9 gph) مولد ازن باشد.

یک کارخانه بسته بندی آب که به گونه ای طراحی می شود که ۲۰۰۰۰ گالن آب چشمه طبیعی را با هشت ساعت کار روزانه وارد بطری کند، این فرض را دارد که ازن با دوز ۱٫۶ mg/L نیازمند ۰٫۸ قسمت در میلیون (ppb) (15 gph) مولد ازون باشد.

اکثر تولیدکنندگان مولد ازون، سیستم های استانداردی با آهنگ ۱۰، ۲۰ یا ۳۰ gph ارائه می کنند. بنابراین در این مورد و در تمام موارد، تصمیم گیری درباره اندازه مولد، وابسته به منبع آبی است. شما به یک واحد ۱۰ gph در نشت اسمز معکوس یا به یک واحد ۲۰ gph در آب چشمه نیاز خواهید داشت. اگر یک کارخانه آب بسته‌بندی شده، هم آب تصفیه شده و هم آب چشمه را به مشتریان خود عرضه کند و دو شیفت هشت ساعته متوالی را عملیاتی کند، نیاز به خرید یک مولد ازون حداقل ۱۵ gph خواهد داشت. اگر این شرکت بخواهد هر دو خط را در شیفت هشت ساعته راه اندازی کند، یک سیستم ۳۰ gph اجازه گسترش ۲۵ درصدی را خواهد داد.

[۱] Detention

[۲] Osmosis

کیفیت آب و تقاضای ازون

دوز پیشنهادی ۱ mg/L در نشت اسمز معکوس و ۱٫۶ mg/L برای آب چشمه در این مثال ها، مبتنی بر این قضیه اثبات شده است که تقاضای ازون بیشتری در آب چشمه یا آب زیرزمینی نسبت به نشست اسمز معکوس وجود دارد که در حال حاضر، اکثریت انحلال یونی و مواد ارگانیک را با چیزی که ازون می تواند با آن واکنش دهد حذف کرده است. در جهان واقعی شما از تحلیل منبع آبی برای کمک به تخمین تقاضای ازون، براساس مواد قابل اکسایش اندازه گیری شده شامل آهن، منگنز، یون سولفید، کربن کاملا ارگانیک و بار میکروارگانیزم‌ها در منبع آبی تصفیه شده یا نشده استفاده می کنید.دوزهای واکنش ازون برای این مواد وجود دارد که به صورت عمومی پذیرفته شده است و یک تامین کننده مولد ازون می تواند با آن همراهی کند.

یک مثال خوب، یون سولفید است. دوز استوکیومتری، ۴ mg/L ازن برای ۱ mg/L یون سولفید با واکنش کلی زیر است:

ازون

در جهان واقعی، اکسیژن در فرایند اکسیداسیون ازون مشارکت خواهد کرد که نیازمند ازون کمتری نسبت به پیش‌بینی‌های واکنش شیمیایی است. مقدار واقعی ازون مورد نیاز از منابع هوایی و غنی شده اکسیژن می تواند به طور جدی به وسیله سیستم انتقال توده ای گاز به مایع، به دست آید. مولدهای اکسیژن خور ازون در حال حاضر، متداول ترین طراحی سیستم برای کاهش هزینه های سرمایه ای و عملیاتی است.

شکل ۱ داده های مطالعاتی تجهیزات تصفیه آب کمیسیون منفعت اورلاندو (OUC) را در مقایسه با الزامات دوز ازون با استفاده از انتشار حباب و تزریق لوله‌ای درونی نشان می دهد.

شکل ۱: حذف سولفید در مقابل نسبت دوز ازون

شکل 1: حذف سولفید در مقابل نسبت دوز ازون

انتقال سریع توده اکسیژن و ازون در ناحیه ترکیب با انرژی بالا در داخل تزریق کننده، مزایای شگرفی را آشکار می‌کند که منجر به تولید مولدهای کوچک‌تر برای تصفیه آب های زیرزمینی می شود. OUC و Toho Water Authority در همسایگی Kissimmee، ازن را به تمام تاسیسات تصفیه خود اضافه کرده اند. تفاوت بیش از ۵۰ درصدی (۲٫۲ mg/L در مقابل ۳٫۶ ازن) در الزامات ازن-اکسیژن می تواند صدها هزار دلار در تجهیزات سرمایه ای، صرفه جویی کند که این جدا از صرفه جویی در هزینه های عملیاتی ۲۰ میلیون گالن در روز، آب شرب شهری است.

اندازه بندی منبع آبی متغیر

آب سطحی، آب زیرزمینی تحت تاثیر آب سطحی، آب زیرزمینی آلوده شده توسط صنایع و فاضلاب صنعتی و شهری، تغییرپذیری فصلی یا عملیاتی را در پارامترهای کیفی رصدشده و تقاضای ازون نشان خواهد داد.

رود ناشی از ذوب شدن برف، بارش تابستانی، رشد خزه و نزولات پاییزی، بار تغییرات طبیعی بزرگتری را بر تاسیسات تصفه آب و در نتیجه بر مشتریان تجاری- صنعتی وارد می کند. تاسیسات تصفیه شهری با سیستم های لخته‌سازی/ته‌نشینی/صاف‌کردن می توانند آشفتگی عملیاتی را در طول شرایط دشوار فصلی داشته باشند. آنها می‌توانند آب شربی را عرضه کنند که تمام استانداردهای دولتی را اجابت کند اما تقاضای ازون از سطوح ارتقا یافته TOC می تواند تمام ازون موجود در سیستم ازن دهی آب بسته بندی را مصرف کند که منجر به رسیدن ازون اندک یا نرسیدن آن به بطری می شود.

در سال های اخیر ما هر روز بیشتر و بیشتر درباره ترکیبات مخل غددی (EDC)، محصولات دارویی محافظتی شخصی (PPCP) و ظهور سایر آلودگی ها می شنویم. اینها ترکیبات طبیعی یا مواد شیمیایی ترکیبی یا مواد دارویی هستند که راه خود را به منابع آبی باز کرده اند. آنها راه خود را در سطوح پایین از طریق تخلیه الکتریکی صنعتی و فرایندهای تصفیه فاضلاب شهری باز کرده اند. چون سیستم های تحلیلی می توانند سطوح بسیار پایین را اندازه بگیرند، مردم هر روز اعداد بیشتر و مضطرب کننده تری را می شنوند. به نظر می آید وقتی گزارشگری، یک ماده شیمیایی را به جای ۰٫۸ ppb به صورت ۸۰۰ قسمت در میلیون بیان می کند، اثر آن در بین مردم بیشتر می شود حتی در زمانی که مقررات آب آشامیدنی، ۳ ppb است.

یکی از استانداردهای تعیین شده توسط آژانس حفاظت محیط زیست (EPA) ایالات متحده، برای وجود ذراتی در آب آشامیدنی است که حداکثر سطح آلودگی (MCL) نام دارد. EPA یک MCL را برای آترازین ۳ PPB تعیین کرده است. در حوزه های کشاورزی، آترازین می تواند از این سطح تجاوز کند که نیازمند تصفیه مخصوص است. در این موارد، یک سیستم تعیین می شود تا نیازهای متغیر را به علاوه ازون اضافی برای واکنش با آلاینده مشخص، اجابت کند. مطالعات تحت کنترل می تواند صورت گیرد تا آهنگ واکنش و دوز مورد نیاز برای دستیابی به اهداف تصفیه را معین کند. تصویر، تغییر رنگ را در طول یک مطالعه تحت کنترل بر روی کاهش آترازین نشان می دهد.

نتایج تحلیلی در شکل ۲، فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته مبتنی بر ازون را نشان می دهد.

داده های آزمون تحت کنترل، مطالعات اولیه ای را که الزامات دوز برای شرایط متغیر منبع آبی مشخص را معین می کند، توجیه می نماید.

تحقیقات نشان داده است که ازون و فرایند اکسیداسیون پیشرفته ازن نیز در هنگام کاهش یک ترکیب پیچیده EDC و سایر آلاینده‌های ارگانیک، اثربخش هستند، خواه در حال حاضر مقررات آنها وضع شده باشد یا خیر.

مطالعات مورد حمایت بنیاد تحقیقات آب به وسیله عضو موسسه بین المللی ازون، دکتر شین اسنایدر در کنار سازمان آب جنوب نوادا، مزایای شگرف کاهش استروژن در تصفیه شهری را تا حدود ۶۰% در گندزدایی فاضلاب با دوز ازن ۵ تا ۸ mg/L نشان دادند. ما به شنیدن درباره سطح EDC و PPCP ادامه خواهیم داد زیرا اثرات سلامت، تعیین شده هستند. سپس مقررات مشخص وضع خواهند شد.

عنوان مقاله : دوز ازون

برگرفته از سایت WQPMAG.COM

واحد ترجمه سایت

سایت تحقیقات و اطلاعات ازن

 

ویدیو های منتخب