استفاده از ازن در آکواریوم
استفاده از ازن در آکواریوم های خانگی
از ازن در آکواریوم و به صورت گسترده در صنایع غذایی، پرورش ماهی و آکواریوم های بزرگ برای حذف آلاینده ها، باکتری ها و افزایش کیفیت آب استفاده می شود. استفاده از این گاز در صنایع به حفظ بهتر منابع آبی و کمتر کردن تاثیرات مخرب محیط زیستی پسآب های این صنایع با حذف بخش اعظم آلاینده های زیستی کمک می کند.
در انواع آکواریوم ها، فیلتر های فیزیکی می توانند تمامی ارگانیک های بزرگ و مواد جامد غیر ارگانیک را از آب خارج کنند، فیلتر بیولوژیک نیز می تواند در حذف ارگانیک های محلول در آب که در حالت های مختلفی از نیتروژن، آمونیاک تا نیترات در آب ظاهر می شود به شما کمک کند. با این وجود مقادیر زیادی از مواد ارگانیک محلول در آب وجود دارند که به مرور زمان افزایش پیدا می کنند (اصولا تغییر رنگ آب آکواریوم حاصل افزایش این دسته از مواد است) که این مواد تنها از طریق تعویض آب یا استفاده از انواع مواد جذب کننده شیمیایی از آب حذف می شوند. شاید تعویض آب یک روش بسیار موثر در حذف اینگونه آلاینده ها بخصوص در آکواریوم های کوچک باشد اما این روش برای استفاده در آکواریوم های بزرگ به راحتی قابل استفاده نمی باشد. استفاده از جذب کنندهای شیمیایی نیز می تواند بسیار پر هزینه باشد و محدودیت هایی را برای استفاده در آکواریوم بزرگ به همراه داشته باشد. در این شرایط است که استفاده از ازن می تواند بسیار مناسب و مقرون بصرفه باشد.
ازن چیست و چگونه عمل می کند؟
ازن به صورت طبیعی فرمی از اکسیژن سه ظرفیتی است که از ترکیب سه مولکول اکسیژن ساخته شده است. این مولول بسیار فعال و از طرف دیگر ناپایدار بوده و دارای طول عمر کوتاهی می باشد. همین ساختار ناپایدار ازن و خاصیت اکسید کنندگی بسیار بالای آن می تواند خاصیت های بی نظیری را به این ماده ببخشد.
اکسیژن طبیعی در هوا و آب یافت می شود که از ترکیب دو مولکول اکسیژن ساخته شده و ساختار بسیار پایداری دارد. وقتی که مولکول ازن شکسته می شود به یک ترکیب اکسیژن دو ظرفیتی و پایدار به همراه یک اتم اکسیژن آزاد تبدیل می شود. این اتم آزاد می تواند به راحتی به تمامی ساختار های ارگانیک محلول در آب حمله کرده و آنها را به فرم های ساده تر تبدیل کرده که به راحتی توسط پروتئین اسکیمر ها و یا باکتری های فیلتر بیولوژیک قابل حذف می شوند. به این فرایند اکسید شدن گفته می شود. البته فرایند توضیح داده شده یک بخش بسیار کوچک و ساده شده از فرایند هایی است که اتم آزاد اکسیژن می تواند در درون آب انجام دهد، فرایندهای بسیار پیچیده ای وجود دارد که برای درک بهتر آنها لازم است اطلاعات کاملتری از علم شیمی داشته باشید.
چگونه می تواند از ازن در آکواریوم استفاده کرد؟
همانطور که گفته شده ازن بسیار ناپایدار بوده و دارای نیمه عمر بسیار کوتاهی است، پس امکان خرید آن و یا ذخیره کردن آن وجود نخواهد داشت. برای استفاده از ازن لازم است آن را در همان لحظه مورد نظر تولید کرد که برای این منظور از وسیله هایی به نام تولید کننده ازن یا Ozonizer ها استفاده می شود. اغلب این دستگاه ها از قوس الکتریکی برای تولید ازن از اکسیژن موجود در هوا استفاده می کنند. که در این فرایند اکسیژن با کمک انرژی دریافتی از قوس الکتریکی با هم ترکیب شده و اکسیژن سه ظرفیتی یا ازن را تولید می نماید.
در آکواریوم ازن تولید شده را باید به شکلی به آب اضافه کرد تا قبل از رسیدن آب ازن دیده به آکواریوم نیمه عمر ازن تمام شده و کل ازن از آب خارج شده باشد و در این زمان به حالت پایدار اکسیژن رسیده باشد. برای این منظور اصولا ازن را به هوای ترکیبی در پروتئین اسکیمر ها تزریق می نمایند و خروجی آب آنها را در مسیری هدایت می کنند تا زمان لازم برای ورود آب به آکواریوم سپری شود. توجه داشته باشید که به دلیل خورندگی بسیار بالای ازن لازم است حتما لوله ها و موادی که برای ساخت پروتئین اسکیمر استفاده شده است در برابر ازن مقاوم باشند. ازن می تواند بر روی برخی از ساختار های پلاستیکی تاثیر گذاشته و باعث بروز خوردگی و نشتی در آنها شود پس لازم است به این نکته توجه گردد. البته می توانید از راکتور های مخصوص ازن نیز استفاده کنید اما اصولا استفاده از آنها بسیار مشکل بوده و به راحتی در دسترس نمی باشند.
چه میزان از ازن در آکواریوم برای استفاده مناسب است؟
بهترین راه برای تشخیص میزان مصرف ازن اندازه گیری پارامتری به نام ORP یا پتانسیل کاهشی و افزایشی در آب است. که در حقیقت میزان اختلاف پتانسیل الکتریکی حاصل از قدرت اکسید کنندگی آب آکواریوم شما را بر حسب میلی ولت گزارش می کند. ازن می تواند میزان این پارامتر را به شدت افزایش دهد. آبهای طبیعی و آزاد دریاها اصولا دارای ORP بین ۳۵۰ تا ۴۵۰ میلی ولت هستند. اصولا مقادیر پایین ORP در آب آکواریوم یعنی کمتر از ۲۰۰ میلی ولت نشان دهنده پایین بودن میزان اکسیژن محلول در آب، وجود مقادیر بسیار بالای مواد آلاینده ارگانیک محلول در آب و شرایط نا مناسب آب آکواریوم است. اصولا در آکواریوم های مقدار ORP بین ۲۵۰ تا ۳۵۰ میلی گرم در لیتر نگه داشته می شود که شما می توانید بر این اساس میزان تزریق ازن در آب آکواریوم خود را مشخص نمایید یعنی زمانی که این مقدار کمتر از ۲۵۰ میلی ولت بود تزریق ازن را آغاز کرده و زمانی که به ۳۵۰ میلی ولت رسید تزریق ازن را متوقف نمایید. توجه داشته باشید که مقدار ORP نباید به هیچ عنوان در آب آکواریوم شما بیشتر ۴۰۰ میلی ولت شود.
اغلب شرکت های تولید کننده های دستگاه ازن ساز توصیه می کنند که به ازاء هر ۱۰۰ لیتر ۵ تا ۱۵ میلی گرم در ساعت لازم است ازن به آب آکواریوم تزریق گردد. کنترل میزان تزریق ازن بسیار ضروری است زیرا کم بودن میزان تزریق عملا باعث بی اثر شدن کامل استفاده از آن می شود و مصرف بیش از حد آن می تواند هم برای شما و هم برای تمامی ساکنین آکواریوم شما خطر ساز شود.
روش های زیادی برای تشخیص مقدار مناسب تزریق ازن در آب آکواریوم وجود دارد. بهترین روش تزریق ازن در پروتئین اسکیمر است زیرا در این صورت می توانید از خروج تمامی ازن اضافی در ستون دستگاه و همچنین به همراه حباب های هوای خارج شده از بالای دستگاه مطمئن شوید. به هیچ عنوان نباید ازن را به صورت مستقیم درون آب آکواریوم خود تزریق کنید زیرا این موضوع می تواند باعث آسیب دیدن تمامی انواع ارگانیسم های زنده به خصوص بخش های حساس آبزیان مثل آبشش های ماهی ها و بافت نرم بدن بی مهرگان شود. از طرف دیگر باید جلوی انتشار مقادیر بالای ازن در هوا را نیز بگیرید زیرا تنفس آن می تواند برای شش های شما بسیار مضر باشد. شما می توانید از کربن فعال در مسیر آب خروجی پروتئین اسکیمر خود بعد از تزریق ازن استفاده کنید تا از ورود ازن باقی مانده و همچنین مواد زائد حاصل فرایند ازن در آب به درون آکواریوم جلوگیری نمایید. لازم است به کمک یک تست ازن همیشه مقدار آن را در آب بخش های مختلف آکواریوم خود اندازه گیری نمایید. بهتر است حتما از یک دستگاه اندازه گیری ORP استفاده نمایید و جلوی افزایش میزان ORP را برای مقادیر بیش تر از ۴۰۰ میل ولت را بگیرید. در صورتی که نمی توانید این مقدار را اندازه گیری نمایید لازم است میزان تزریق ازن را در حدود ۵ میلی گرم در ساعت به ازاء هر ۱۰۰ لیتر از آب آکواریوم خود نگهدارید.
نکته دیگری که لازم است مد نظر قرار دهید خشک بودن هوایی است که توسط دستگاه ازن ساز برای تولید ازن مصرف می شود. لازم است از یک دستگاه جاذب رطوبت و آلاینده های دیگر در ورودی هوای دستگاه ازن ساز استفاده شود تا جلوی تولید مواد دیگر گرفته شده و در ضمن آسیب کمتر به دستگاه و کاهش خورندگی کمتر محصول نهایی جلوی تولید اسید های مختلف و در نتیجه کاهش میزان pH اب گرفته شود.
مزایای استفاده از ازن در آکواریوم
شفافیت آب از اولین و مهمترین دلایلی است که بیشتر مردم از ازن استفاده می کنند. انواع مختلفی از ارگانیسم ها در آب آکواریوم وجود دارد که باعث تغییر رنگ آب می شود که ازن با کشتن و در نتیجه تخریب بافت آنها امکان حذف آنها را توسط ساختار های دیگر فیلتراسیون فراهم کرده و باعث افزایش شفافیت آب می شود. همچنین ازن می تواند در حذف انواع جلبک ها، قارچ ها، باکتری ها و انگل ها در آب آکواریوم شما کمک کرده و با کاهش عوامل بیماری زا محیط مناسب تری را برای آبزیان آکواریوم شما فراهم نماید. از طرف دیگر مولکول های آمونیاک و نیتریت نیز می تواند توسط ازن به موادی با ساختار های دیگر تغییر شکل داده که سمیت کمتری برای آبزیان آکواریوم شما به همراه خواهد داشت. در کل تزریق مناسب ازن می تواند میزان نیاز شما به تعویض آب آکواریوم را در سیستم های بسته به شدت کاهش دهد.
نکته بسیار مهم اینکه در آکواریوم هایی که از سیستم های فیلتراسیون بر اساس باکتری های شناور مثل باکتری فیدر استفاده می کند نباید از سیستم های تزریق ازن و یا هرگونه فیلتر استریل کننده دیگر استفاده کرد.
خطرات تنفس ازن
ازن سیستم تنفس را تحریک می کند و باعث سرفه و درد در قفسه سینه می شود. در صورت قرار گرفتن طولانی مدت در معرض گاز ازن این آسیب ها افزایش یافته و التهاب حادتر می شود. تنفس گاز ازن برای افراد دارای بیماری های تنفسی مشکلات شدیدتری ایجاد می کند. این عوارض با کاهش عملکرد شش ها و پایین آمدن سطح تحمل آن ها در فعالیت های ورزشی ادامه می یابد.
تنفس ازن مخاط ریه را برافروخته می کند و در طی چند روز سلول های آسیب دیده کنده می شوند. در صورت تکرار چندین باره این اتفاق این زخم ها به طور دائم ماندگار می شوند.
تاثیرات ذکر شده بر روی کودکان عمیق تر است زیرا ریه های کودگان حساسیت بالاتری دارد و هم چنین در حال رشد است. تنفس گاز ازن در رشد ریه کودکان تاثیر منفی می گذارد.
یادداشت تهیه کننده مقاله استفاده ازن در آکواریوم
استفاده از زغال فعال یا کربن اکتیو در یک آکواریوم تپه مرجانی مزایایی بسیار نزدیک به استفاده از ازن داشته که با توجه به مخاطرات کلی استفاده از ازن و شرایط استفاده بسیار خاص تصمیم گیری در رابطه با استفاده از هر گزینه را با توجه به شرایط هر آکواریوم دار متفاوت می نماید.
اما با توجه به عدم دسترسی به تجهیزات مناسب و با استاندرد بالا در بازار ایران بخصوص در رابطه با اتصالات و رابط ها و همچنین عدم دسترسی به تجهیزات بسیار دقیق اندازه گیری و خطرات بسیار زیادی که انتشار گاز ازن می تواند برای شما و اعضای خانواده شما به همراه داشته باشد و از طرف دیگر هزینه بسیار بالایی که خرید و نگهداری این لوازم می تواند داشته باشد، استفاده از ازن در ایران و با توجه به شرایط موجود اصولا در آکواریوم های خانگی و در محیط های خانه به هیچ عنوان قابل قبول نبوده و به جای آن می توان از یک راکتور کربن استفاده کرده و به نتایجی حتی بهتر دست پیدا کرده و امنیت خودتان و آکواریومتان را نیز تضمین کنید.
لازم به توضیح نیست که هر مقاله ای که ترجمه شده و در سایت دلفیران قرار داده می شود الزاما نظر رسمی تیم دلفیران نبوده و صرفا ترجمه یک مقاله بر پایه نظرات نویسنده آن مقاله است. در نظر داشته باشید که تمامی مقالات با توجه به دانش روز قابل ارزش بوده و ممکن است به مرور زمان و با توجه به تحقیقات جدید تغیراتی در روش های ارایه شده صورت گیرد.