بایگانی برچسب برای: ازن

ozone ازن زنی دستگاه ازن ژنراتور

ازن زنی در تصفیه پساب

ازن (ozone) O3 گازی بسیار فعال و ناپایدار(در شرایط دما و فشار زمین) می باشد. ازن به محض تولید شروع به واکنش داده و به اکسیژن تبدیل می شود. در طی این واکنش رادیکال های آزاد ایجاد می شود که دارای خاصیت اکسید کنندگی بسیار بالایی می باشد. از این خاصیت ازن در ضدعفونی کردن پساب و کاهش میزان COD و BOD استفاده می شود.

ازن زنی در استفاده مجدد از پساب

پساب های خروجی از تصفیه خانه های فاضلاب شهری و صنعتی عمدتا دارای مقادیری بین 60 تا 250 میلی گرم در لیتر COD می باشند. همانگونه که می دانیم در اغلب پروژه های استفاده مجدد از پساب یا فاضلاب در قسمت انتهایی نیاز به فرایندهایی نظیر RO یا NF می باشد.

حد بالایی برای میزان COD ورودی به ممبران های RO معادل 10 میلی گرم در لیتر می باشد. یکی از موثر ترین روش ها در کاهش میزان COD و بار میکروبی در پروژه های استفاده مجدد از فاضلاب استفاده از سیستم های ازن زن یا همان ازن ژنراتور می باشد.

با توجه به ناپایدار بودن گاز ازن، لازم است این گاز در نزدیکی محل مصرف تولید شود. این فرایند توسط ژنراتورهای ازن انجام می شود که عمدتا از روش تخلیه الکتریکی کرونا برای تولید ازن از اکسیژن موجود در هوا بهره می گیرند. یکی از مهمترین مزایای سیستم های ازن زنی، عدم نیاز به خرید و ذخیره سازی مواد شیمیایی می باشد. اما هزینه ی اولیه تجهیزات ازن ژنراتور بسیار بالاتر از سیستم کلر زنی می باشد.

ازن همچنین می تواند از طریق تخریب دیواره سلولی میکروارگانیسم ها نسبت به کاهش بار آلودگی اقدام کند. میزان ازن مورد نیاز برای کاهش بار COD و بار میکروبی به پارامتر های مختلفی بستگی دارد.

 

دو روش متداول برای تزریق ازن، استفاده از ونتوری و دیفیوزر می باشد. با توجه به حلالیت پایین ازن در آب استفاده از ونتوری به همراه میکسر استاتیک دارای راندمان بالاتری نسبت به دیفیوزر می باشد. ازن همچنین دارای اثر خورندگی شدیدی می باشد که بایست در انتخاب جنس تجهیزات دقت به عمل آید.

دستگاه ازن ژنراتور

هوای خشک توسط کمپرسور وارد دستگاه اکسیژن ساز می شود تا غلظت اکسیژن افزایش یابد. سپس اکسیژن تولید شده وارد دستگاه ازن ژنراتور می شود. در دستگاه ازن ژنراتور اکسیژن تحت تأثیر میدان الکتریکی با ولتاژ بالا قرار می گیرد و پیوندهای اکسیژن شکسته می شود. از برقراری پیوند بین سه اتم اکسیژن یک مولکول ازن تولید می شود. ازن تولید شده بلافاصله از طریق دیفیوزر یا ونتوری وارد جریان پساب می شود و از طریق ایجاد رادیکال های فعال باعث کاهش میزان COD و بار میکروبی می شود.

به صورت کلی تجهیزات مورد نیاز برای تزریق ازن شامل ازن ژنراتور، دستگاه اکسیژن ساز، کمپرسور هوا، خشک کننده ی هوا، ونتوری و یا دیفیوزر می باشد.

تعیین میزان ازن مورد نیاز برای کاهش بار میکروبی و میزان COD بستگی به پارامترهای متفاوتی دارد. شما می توانید برای کسب اطلاعات بیشتر در خصوص طراحی سیستم های ازن ژنراتور با کارشناسان این شرکت تماس حاصل نمایید.

همچنین به منظور آگاهی بیشتر در خصوص سیستم های ازن ژنراتور به قسمت مقالات مراجعه فرمایید.

 

ozone ازن زنی دستگاه ازن ژنراتور

ozone ازن زنی دستگاه ازن ژنراتور

طرح شماتیک فرآیند ZLD برای یک نیروگاه سیستم

طراحی فرآیند سیستمهای ZLD

1.    نگرشی متفاوت به آب و پساب

امروزه شاهد نگرشی متفاوت در مورد پساب‌های خروجی از یک فرایند می‌باشیم. این نگاه جدید ناشی از بحران آب در بسیاری از مناطق گرمسیر جهان از جمله ایران می‌باشد. دلیل دیگر قوانین جدید و سختگیرانه زیست محیطی است، که اجازه ورود شورابه‌ و لجن ایجاد شده در سیستم تصفیه را به محیط به طور مستقیم نمی‌دهد. اصطلاحی که در این شکل از مواجه با پساب به کار برده می‌شود ZLD
(Zero Liquid Discharge) می‌باشد. .همانطور که از نام این سیستم‌ها مشخص است، هیچگونه خروجی مایع از فرایند نخواهیم داشت. در حقیقت کل آب به کارگرفته شده بازیابی شده و باقیمانده نمک‌ها و املاح موجود به شکل جامد در می‌آیند. این مواد جامد که حجم بسیار کمتری نسبت به پساب مایع دارند، می‌توانند در صورت داشتن ارزش اقتصادی دوباره استفاده شده و یا طبق اصول زیست محیطی منطقه دفع شوند.

2.    نگاه اجمالی به ZLD از گذشته تا کنون

از حدود سی سال گذشته تکنولوژی تبخیر و کندانس مایع برای داشتن یک فرایند ZLD به خوبی مورد استفاده قرار گرفته است. تبخیر در حدود 95 درصد از پساب را می‌تواند بازیابی کند. میزان کم شورابه و لجن باقیمانده وارد بخش آبزدایی و کریستالیزاسیون شده تا تمامی آب موجود جدا شود. مشکل اساسی این روش هزینه‌ی بالا در سیستم‌های با حجم بالای پساب می‌باشد. یکی از بهترین راه‌ حل‌ها را می‌توان به کار گیری غشا در کنار سیستم‌های تبخیری نام برد. امروزه این تکنولوژی برای دستیابی به یک سیستم ZLD مناسب به کارگرفته می‌شود. در این فرایند به طور معمول از غشاهای اسمز معکوس یا RO (Reverse Osmosis) و الکترودیالیز برعکس یا EDR (Electro Dialysis Reversal) استفاده می‌شود. با استفاده از این سیستم جدید که ترکیبی از غشا، تبخیر و کریستالیزاسیون است، می‌توان در هزینه‌های ZLD بسیار صرفه‌جویی کرد. البته شکل ترکیب فرایندها و نوع فرایندهای پیش‌تصفیه به ترکییب شیمیایی پساب ورودی و دبی‌ آن بستگی دارد. از این رو نمی‌توان یک روش عمومی و واحد برای تمامی پساب‌ها ارائه کرد.
در زیر برخی از فرایندهای عمومی به کار رفته به عنوان پیش‌تصفیه و جداسازی یا Polishing را مشاهده می کنیم:
–    تنظیم pH
–    گاز زدایی
–    استفاده از بسترهای رزین
–    جداسازهای آب/روغن
–    خنثی سازی یون‌ها
–    اکسیداسیون(UV، سدیم هیپوکلریت، ازن)
–    شناور سازی با هوای فشرده یا DAF (Dissolved Air Flotation)
–    جذب با کربن فعال
–    حذف هوازی و بی‌هوازی

3.    طراحی یک سیستم ZLD

جهت طراحی یک سیستم ZLD مانند هر فرایند دیگری توجه به دو نکته بسیار حائز اهمیت می‌باشد. نکته‌ی اول دبی خوراک ورودی است که در اینجا همان پساب می‌باشد. میزان دبی ورودی بر میزان هزینه‌ی سرمایه گذاری اولیه بسیار موثر می‌باشد. نکته‌ی دوم ترکیب شیمیایی پساب است. برای یافتن ترکیب شیمیایی بسته به فرایند موجود، نیاز به آنالیز پساب از چند نقطه‌ی مختلف می‌باشد. عموما برای غلظت ترکیبات آلی پارامترهایی مانند COD، BOD، TOC و برای ترکیبات غیر آلی پارامترهایی مانند TDS، ORP مورد سنجش قرار می‌گیرند. با داشتن اطلاعات مذکور می‌توان یک طراحی بهینه برای سیستم ZLD انجام داد.

4.    برخی نکات عمومی برای سیستم های ZLD

همانطور که توضیح داده شد، یکی از پارامترهای مهم طراحی شدت جریان آب می‌باشد. در شدت جریان ‌های پایین سیستم می‌تواند بسیار ساده تر از مقیاس‌های بزرگ باشد. در زیر یکسری از دستورالعمل‌های پذیرفته شده برای این سیستم‌ها را در شدت جریان ‌های مختلف مشاهده می‌کنیم.

 

شدت جریان پساب(gpm) فرایند مورد استفاده برای سیستم ZLD
کمتر از 10 ترکیب کریستالایزر و اسپری درایر
10 تا 50 کریستالایزر
50 تا 100 (خوراک غیر اشباع) ترکیب RO، EDR و کریستالایزر
50 تا 100 (خوراک اشباع) ترکیب تبخیرکننده و کریستالایزر
100 تا 500 ترکیب RO و کریستالایزر یا ترکیب تبخیرکننده و کریستالایزر
500 تا 1000 ترکیب سه فرایند RO، تبخیرکننده و کریستالایزر

منظور از خوراک اشباع، پساب هایی با شاخص TDS بیشتر از حدود 300.000 میلی گرم در لیتر می باشد. در ادامه شکل شماتیک فرآیند ZLD در یک نیروگاه نشان داده شده است.
نکته قابل توجه در فرآیند ZLD استفاده از آلیاژهای خاص در بخش مربوط به کریستالایز می باشد. زیرا به دلیل املاح زیاد آب در این بخش و همچنین دمای بالای آب، نرخ خوردگی برای فلزات و آلیاژ های معمول به شدت بالا می باشد و برای جلوگیری  از خوردگی باید از آلیاژهای مقاوم در برابر خوردگی استفاده نمود.

5.    بخش کریستالایزر

در بخش کریستالایزر که عموما از ترکیب یک یا چند بدنه تبخیر کننده و مبدل حرارتی استفاده می شود، با توجه به انرژی که به پساب از طریق بخار (یا هوای داغ و یا گازهای حاصل از احتراق) داده می شود، باعث بالا رفتن دمای پساب شده و نرخ تبخیر زیاد شده و پساب رفته رفته از وضعیت غیر اشباع، به حالت اشباع و بعد از آن به حالت فوق اشباع می رسد و در این شرایط در مبدل با کاهش جزئی دما، بخشی از املاح محلول به حالت جامد تبدیل شده با تجهیزاتی از قبیل سانتریفیوژ مواد جامد جدا شده و از طرف دیگر بخار (اشباع یا فوق داغ) بعد از تبادل انرژی با خوراک (به دلیل بهینه سازی مصرف انرژی) به سمت مصرف کننده و یا ذخیره سازی آب ارسال می گردد. این آب، کیفیت آب مقطر را داشته و بخشی از آن می تواند دوباره در همین واحد استفاده شود.
با توجه به توضیحات داده شده هرچه خوراک ورودی به کریستالیزر به حالت اشباع نزدیک تر باشد (TDS بالاتری داشته باشد) میزان مصرف انرژی کاهش می یابد.
از این سیستم برای خالص سازی انواع نمک های خوراکی و معدنی مانند نمک طعام، کود پتاس و … استفاده می شود.

طرح شماتیک فرآیند ZLD برای یک نیروگاه

طرح شماتیک فرآیند ZLD برای یک نیروگاه سیستم

طرح شماتیک فرآیند ZLD برای یک نیروگاه سیستم

ازن ژنراتور - ozone generator OZOMAX

ازن ژنراتور – ozone generator

گاز ازن از سه اتم اکسیژن تشکیل شده و با توجه به ناپایداری این گاز در شرایط موجود در سطح زمین، به عنوان یکی از اکسنده های قوی شناخته می شود. به دلیل ناپایداری این گاز، ذخیره سازی این گاز نیازمند شرایط خاصی می باشد که باعث افزایش هزینه های مربوط به ذخیره سازی این گاز می شود. بنابراین هرجا که نیاز به استفاده از ازن باشد، بهتر است تا در محل مصرف، توسط دستگاه های مخصوص، تولید گردد.

یکی از مهمترین کاربردهای گاز ازن در صنعت تصفیه آب، ضدعفونی کردن آب برای مصارف مختلف می باشد. به این صورت که گاز ازن به آب تزریق شده و زمانی که در مجاورت میکروب ها و دیگر آلاینده های عفونی قرار می گیرد، باعث از بین رفتن این آلاینده ها می شود. همچنین به دلیل خاصیت اکسیدکنندگی، بخشی از مواد آلی موجود در آب را اکسیدکرده و باعث کاهش شاخص های BOD و COD آب می شود. باید توجه داشت که زمانیکه از این روش برای ضدعفونی کردن آب (مانند آب شرب و آب استخرهای شنا و …) استفاده می شود، اولا جهت جلوگیری از خوردگی خطوط لوله و شیرآلات، باید از مواد مقاوم در برابر خوردگی استفاده شود. همچنین باید زمانی برای اثرکردن این گاز بر روی آلاینده های میکروبی در نظر گرفته شود. در نهایت نیز زمان اقامتی برای خروج گاز ازن باقیمانده در آب لحاظ گردد (مانند ذخیره سازی موقت در مخزن).

ازن ژنراتور - ozone generator OZOMAX

ازن ژنراتور – ozone generator OZOMAX

برای تولید گاز ازن می توان از هوا به عنوان ورودی به سیستم استفاده نمود. ولی برای بهبود عملکرد این دستگاه و افزایش راندمان آن، بهتراست به جای تزریق مستقیم هوا، از یک دستگاه اکسیژن ساز جهت بالابردن غلظت اکسیژن ورودی به دستگاه، استفاده نمود. تعیین ظرفیت دستگاه تولید ازن تحت تاثیر شدت جریان آب و میزان آلاینده های موجود در آن می باشد.

شرکت عمران سازان مهاب به پشتوانه دو دهه فعالیت در زمینه تامین قطعات و تجهیزات دستگاه تولید گاز ازن، نماینده ی رسمی شرکت OZOMAX کانادا بوده و همچنین با استفاده از نیروهای مجرب و متخصص در زمینه طراحی و نصب سیستم های ازن، تاکنون پروژه های گوناگونی را در سطح کشور انجام داده است.

ظرفیت های دستگاه های تولید گاز ازن براساس میزان گرم در ساعت تولیدی از 10 گرم در ساعت تا چندین کیلو در ساعت قابل تأمین می باشد.