کلرزن
کلرزن در تصفیه خانه های آب شهری برای ضدعفونی و از بین بردن میکروارگانیسم های موجود در آب استفاده می شود. برای تزریق کلر زن در آب از دستگاهی به نام کلرزن ناب زیست استفاده می شود که با نام های کلریناتور و پکیج تزریق نیز شناخته می شود. این دستگاه قادر است مقدار دقیق را با دقت بالایی به آب اضافه کند تا از بروز مشکلاتی مانند خطاهای انسانی جلوگیری کند. استفاده از روش کلرزنی در تصفیه آب بسیار متداول است و جالب است بدانید که یکی از ساده ترین و کم هزینه ترین روش ها در مقایسه با سایر روش های ضد عفونی آب است.
از جمله کاربردهای مهم کلر زن ناب زیست می توان به استفاده از آن در استخرها اشاره کرد که یکی از تجهیزات اصلی استخرها محسوب می شود. کلر زنی استخر انواع مختلفی دارد که از مهم ترین آنها می توان به کلر زنی شناور، مدل خطی و کلرزن استخر نمک اشاره کرد.
اثربخشی به عوامل متعددی بستگی دارد که اولین آن غلظت کلر زن مصرفی است، یعنی هر چه غلظت مصرفی بیشتر باشد در گندزدایی موثرتر خواهد بود. مورد بعدی دمای آب و زمان تماس کلرزن با آب است که با افزایش این دو مورد، کارایی را افزایش می دهد. نکته دیگری که باید به آن اشاره کنیم PH آب و میزان آلودگی آب است. هر چه مقدار این دو مورد کمتر باشد، اثر کلر بیشتر می شود و نیاز به تزریق دوز کمتری از کلر زن است.
نحوه عملکرد دستگاه کلرزن
کلرزنی مهمترین پیشرفتی است که در فرآیند تصفیه آب حاصل شده است و کلر زنی ناب زیست مکمل تصفیه است و جایگزین آن نیست. کلرزن میکروب های بیماری زا را از بین می برد، اما تاثیری بر هاگ های میکروبی و برخی ویروس ها (مانند ویروس فلج اطفال و ویروس هپاتیت ویروسی) ندارد مگر اینکه مقدار آن زیاد باشد. علاوه بر اثر ضد میکروبی، دارای چندین خاصیت مهم دیگر از نظر تصفیه آب است: آهن، منیزیم و سولفید هیدروژن را اکسید می کند و برخی از اجزای ایجاد کننده بو و طعم بد را حذف می کند و از رشد جلبک ها و لجن زا جلوگیری می کند. موجودات زنده و در نهایت به انعقاد آب نیز کمک می کند.
پس از افزودن کلر زن به آب، اسیدهای کلریدریک و هیپوکلرو تشکیل می شوند. اسید کلریدریک با قلیایی بودن آب خنثی می شود و اسید هیپوکلریت یونیزه به یون های هیدروژن و هیپوکلریت تبدیل می شود. اثر ضد عفونی کلرزن ناب زیست عمدتاً به دلیل هیپوکلرو اسید و به میزان کمتری به دلیل یون های هیپوکلریت است. اسید هیپوکلروس کارآمدترین شکل برای گندزدایی آب است و بسیار (هفتاد تا هشتاد برابر) موثرتر از یون های هیپوکلریت است. اگر PH آب در حدود 7 باشد، بیشترین اثر ضد عفونی آشکار می شود زیرا اسید هیپوکلری بیشتری تولید می شود و اگر مقدار pH بیش از 5.8 باشد، اثر ضد عفونی کلر زن نامشخص است زیرا نزدیک به 90 درصد اسید هیپوکلرو وجود دارد. تبدیل به یون هیپوکلریت می شود. خوشبختانه اکثر آب ها دارای pH بین 6-7.5 هستند.
انواع پکیج های تزریق کلر
پکیج تزریق کلر مایع: دستگاه کلرزن مایع که یکی از پرکاربردترین گزینه ها در روش های ضدعفونی آب استخر می باشد. در طراحی و ساخت دستگاه کلر زن مایع با توجه به فشار کاری بر اساس بار، پمپی با ظرفیت لیتر در ساعت در نظر گرفته شده است. این پمپ در برابر خوردگی شیمیایی مقاوم است و اغلب از PVC ساخته شده است. شیلنگ مکش، شیر تزریق و مخزن از دیگر تجهیزات این گروه از دستگاه های کلریناتور مایع هستند که هر کدام وظایف خاصی دارند که در ادامه به آنها می پردازیم.
پکیج تزریق کلر گاز : پکیج گاز کلر زن ناب زیست یکی از نمونه های دیگر دستگاه کلرزن می باشد که استفاده از آن به دلیل سمی بودن گاز نیاز به تخصص بالایی دارد و رعایت نکات ایمنی ضروری است. در طراحی و تولید گاز از تجهیزاتی مانند دستگاه تزریق اتوماتیک دیواری، دستگاه انژکتور، بوستر پمپ، آنالایزر، پمپ نمونه برداری، تابلو فرمان و سیلندر گاز استفاده می شود.
دستگاه کلرزن را می توان به دو صورت کلرساز گازی و پکیج تزریقی کلر مایع تولید کرد.
کلریناتور مایع: در سیستم کلر زن مایع از طریق پمپ تزریق یا دوز پمپ به آب تزریق می شود، هیدروکلراید سدیم و کلسیم به صورت مایع هستند و از هیپوکلریناتور برای تزریق به آب استفاده می شود.
کلریناتور گازی: در دستگاه کلریناتور گازی، ابتدا در دمای بالا و فشار کم به مایع و سپس به وسیله اواپراتور به گاز تبدیل می شود. گاز در یک کپسول مخصوص ذخیره می شود و با استفاده از پمپ دوز به سیستم تزریق می شود تا فرآیند ضدعفونی و ضد عفونی آب ادامه یابد و در نهایت انژکتور از طریق کپسول و با استفاده از دستگاه کلریناتور گاز کلر را به آب تزریق می کند.
تصفیه فاضلاب با دستگاه کلرزن
ضدعفونی فاضلاب شهری برای تامین آب آشامیدنی سالم و رودخانه ها و نهرهای سالم ضروری است. میکروب ها در تعداد زیادی از تصفیه خانه های فاضلاب وجود دارند و شیوع بیماری های منتقله از طریق آب با منابع آبی آلوده به فاضلاب یا آب های تفریحی مرتبط است.
کلرزنی رایج ترین روش ضد عفونی فاضلاب است و مواد ضدعفونی کننده قبل از تخلیه به رودخانه ها، نهرها یا اقیانوس ها استفاده می شود. کلر زن ناب زیست در از بین بردن انواع باکتری ها، ویروس ها و تک سلولی موثر است. امروزه، کلرزنی ناب زیست فاضلاب به طور گسترده ای برای کاهش آلودگی میکروبی و خطرات احتمالی بیماری استفاده می شود.
کلر به راحتی با مواد شیمیایی محلول در آب، میکروارگانیسم ها، موجودات کوچک، مواد گیاهی، طعم ها، بوها و رنگ ها ترکیب می شود. کلرزن موجود در آبی که با سایر اجزای موجود در آب ترکیب نمی شود، آزاد (باقیمانده) است و نقطه شکست آن جایی است که آزاد برای ضدعفونی مداوم در دسترس است. آن را با غلظت 0.3-0.5 میلی گرم در لیتر فراهم می کند.
کیت های آزمایش ساده، معمولاً یک کیت تست رنگ سنجی DPD (به این دلیل که دی اتیل فنیلن دی آمین واکنش رنگی ایجاد می کند)، برای آزمایش نقطه شکست و کلر باقی مانده در سیستم های خاصی از بسته های تزریق کلر موجود است. است.
دستگاه کلرزن مایع (هیپوکلریناتور)
روش های مختلفی برای ضدعفونی و ضدعفونی آب و فاضلاب وجود دارد که مهم ترین آنها عبارتند از: نصب کلریناتور، نصب ازن مولد، استفاده از دی اکسید کلر زن ناب زیست ، برم و اشعه ماوراء بنفش. این ارزان ترین روش ضد عفونی است.
دو دلیل بسیار مهم که کلرزنی آب را از سایر روش ها متمایز می کند. یکی ارزان بودن و در دسترس بودن و دیگری اثر ماندگاری و باقی ماندن کلرزن آزاد در آب پس از گندزدایی. به همین دلیل کاربرد وسیع تری نسبت به سایر روش های ضدعفونی دارد. لازم به ذکر است که کلرزنی با هدف کنترل و از بین بردن عوامل بیماری زا، تخم انگل، عوامل میکروبی، حذف یا کاهش رنگ و از بین بردن عوامل ایجاد کننده طعم و بو در آب انجام می شود.
کلرزنی ممکن است برای ضدعفونی آب آشامیدنی یا کلرزنی برای ضدعفونی و ضد عفونی آب استخر یا ضد عفونی فاضلاب و پساب تصفیه شده باشد. اگر از گاز کلر برای گندزدایی استفاده شود به آن کلرساز (پکیج کلریناتور گاز) و اگر از مایع برای ضدعفونی استفاده شود به آن هیپوکلریناتور یا کلر مایع می گویند. دستگاه کلرزن مایع بیشتر برای کلرزنی جوامع کوچک، کارگاه ها و کارخانه ها، استخرها و کلرزنی ناب زیست پساب تصفیه شده بسته های فلزی برای تصفیه فاضلاب استفاده می شود.
