فرآیند حل کردن ازن در آب

گاز ازن جهت تصفیه آب و ضدعفونی‌کردن آب آشامیدنی‌، پساب و یا هوا مورد استفاده قرار می‌گیرد. به دلیل ناپایدار‌بودن این گاز‌، امکان ذخیره‌سازی آن مانند سایر گازها وجود ندارد‌. بنابراین باید در محل، تولید و مصرف (اختلاط کامل آب با ازن‌) گردد. برای افزایش راندمان گندزدایی لازم است که گاز اوزون به طور موثر در آب حل شود. روش‌های متنوع  بسیاری به منظور اختلاط مناسب گاز ازن در آب وجود دارد. اطلاعاتی که در زیر ارائه می‌شود، برای درک بهتر روش‌هایی که ممکن است تأثیر بگذارند، می‌باشد.

عناوین

حل کردن ازن در آب | اوژن اطلس سپهر

متداولترین روش‌های تزریق ازن درآب

  •  دیفیوزرهای حبابی
  •  انژکتورهای ونتوری
  •  میکسرهای استاتیک

دیفیوزرهای حبابی جهت تزریق و حل کردن ازن

انتشار حباب قدیمی‌ترین و ساده‌ترین روش برای حل کردن اوزون در آب است. دیفیوزر اساسا یک  دستگاه متخلخل است که برای شکستن گاز به حباب‌های کوچک درانتهای یک مخزن حاوی آب استفاده می شود تا حباب‌ها به آرامی به بالای مخزن grp برسند و در اب شناور شوند.

عوامل تاثیر گذار در کارایی دیفیوزرهای هوادهی

 اندازه منافذ دیفیوزر

اندازه منافذ دیفیوزر هوادهی بر اندازه حباب گازی که ایجاد می‌شود، تاثیر می گذارد. دو حباب کوچکتر سطح بیشتری از یک حباب با حجم گاز مشابه دارند. سطح بزرگتر به تماس بهتر حباب گاز و آب منجر می‌شود. بنابراین میزان انتقال جرم ازن به آب افزایش می‌یابد. با این حال هنگام انتخاب یک diffuser حباب ساز‌، بهتر است از دیفیوزر هوادهی حباب ریز که منافذ کوچکتری دارند استفاده نمود.

 ارتفاع ستون آب

حل کردن ازن در آب | اوژن اطلس سپهر

ارتفاع ستون آبی که ازن به آن نفوذ می‌کند. تاثیر زیادی در بازده انتقال جرم دارد. دیفیوزر باید در پایین مخزن آب قرار گیرد. بدین ترتیب حباب‌های گاز مسافت بیشتری را برای رسیدن به سطح اب طی می‌کنند. در واقع افزایش ارتفاع مخزن آب باعث می‌شود مدت زمان تماس حباب‌ها با آب افزایش یابد. حباب‌های بیشتری می‌توانند در آب حل شوند. از سوی دیگر، ارتفاع بیشتر مخزن فشار بیشتری در کف ایجاد می‌کند. این فشار بالا نیروی بیشتری را روی سطح حباب اعمال می‌کند و گاز بیشتری را به محلول اضافه می‌کند.

دیفیوزر حبابی و تاثیر آن در حل کردن ازن در آب

دیفیوزر هوادهی حباب درشت می‌تواند ازن را به طور موثر در اب حل کند با این حال، برای تاثیرگذاری بیشتر بهتر است در ستون بلندتری از اب مورد استفاده قرار بگیرد. ستون‌های آب کمتر از ۱۰ فوت به طور معمول بازده انتقال کمتر از ۵۰٪ را دریافت می‌کنند. ستون آب ۲۰ فوت می‌تواند راندمان انتقال را تا ۹۰٪ به دست آورد. ولی ممکن است این درصد واقعی نباشد. هنگام طراحی یک سیستم تصفیه آب با استفاده از دیفیوزر حباب ساز و ازن ژنراتور، این نکته می‌بایست در نظر گرفته شود که مقداری از مولوکول‌های ازن حل نشده در اب به راحتی از سطح اب خارج می‌شوند.

تزریق ازن با انژکتور ونتوری

انژکتور Venturi یک روش بسیار رایج تزریق ازن می‌باشد و کاربرد صنعتی دارد. Venturi روشی کامل برای تزریق ازن است و میزان زیادی گاز ازن در آب حل می‌شود. انژکتور Venturi نیاز به اختلاف فشار در دستگاه ازن ساز دارد تا گاز اوزون را به مخزن حاوی آب تزریق کند. وقتی سیال در لوله ونتوری جریان‌ می‌یابد، انبساط و انقباض سیال در طول لوله باعث تغییر فشار می‌گردد. این انژکتورها باعث ایجاد حباب های بسیار کوچک برای انتقال جرم بیشتری می‌شود. استفاده از انژکتور Venturi به تنهایی می تواند نرخ انتقال جرم ۹۰٪ را به دست آورد.

مطالعه بیشتر
روش های تصفیه پساب صنایع دارویی

ویژگی‌های دستگاه انژکتور ونتوری

حل کردن ازن در آب | اوژن اطلس سپهر
  • استفاده از نیروی رانش آب و بدون نیاز به برق
  •  مناسب برای همه سیستم‌ها 
  •  نصب سریع وآسان
  •  هزینه پایین درمقایسه با روش‌های تزریق دیگر 
  •  ساخته شده از مواد مقاوم دربرابرخوردگی
  •  نگهداری بسیار آسان بدون قطعات متحرک
  •  فشار آب

برای اینکه انژکتور Venturi به درستی کار کند باید  اختلاف فشار بین ورودی و خروجی دستگاه وجود داشته باشد. به این منظور یک پمپ تحت فشار آب جداگانه برای افزایش فشار آب در ورودی انژکتور ونتروری نیاز است، از سوی دیگر مهم است که بر سر راه خروجی انژکتور ونتوری نیز به هیچ وجه مانعی وجود نداشته باشد. پیشنهاد می‌گردد یک فشار سنج به طور مستقیم در ورودی و خروجی از انژکتور ونتوری قرار گیرد. این امر به عیب‌یابی و تعیین اثربخشی دستگاه کمک خواهد کرد.

سیستم تخریب گازمازاد

زمانی که  از انژکتور ونتوری جهت تزریق استفاده می شود ، می بایست از روش ها یا ابزارهایی برای حذف اکسیژن و ازن غیرمحلول درآب نیز استفاده نمود. برخلاف دیفیوزرهای حبابی که حبابها به طور طبیعی به سطح میروند ،درسیستم لوله کشی استفاده شده با انژکتور venturi، هیچ روشی برای از بین بردن این گازهای غیرمحلول و یا مازاد وجود ندارد.. دریچه های هوای سازگار با ازن جهت حذف گازهای غیر محلول و انتقال ان‌ها به مکان دیگر و یا واحدهای تخریب ازن مازاد میتواند برای حذف آنها  موثر وکارامد باشد.

حل کردن ازن در آب | اوژن اطلس سپهر
زمانی که  از انژکتور ونتوری جهت تزریق استفاده می شود ، می بایست از روش ها یا ابزارهایی برای حذف اکسیژن و ازن غیرمحلول درآب نیز استفاده نمود.

اندازه و عملکرد انژکتور تابع جریان آب

اندازه انژکتور ونتوری تابع نرخ جریان آب به داخل دستگاه است همچنین فشار آب نیز در تعیین اندازه انژکتور Venturi نقش مهمی ایفا می‌کند. هر انژکتور Venturi با یک نمودار عملکردی نشان‌داده شده استاندازه و عملکرد انژکتور که جریان آب، فشار و گاز مکش توسط این انژکتور ونتروری را نشان می‌دهد.

 جلوگیری از بازگشت جریان آب

هنگام استفاده از انژکتور Venturi می‌بایست از دستگاهی استفاده شود تا اطمینان حاصل شود که آب از انژکتور Venturi به ژنراتور ازن برگشت نخواهد داشت. دستگاه‌های زیادی برای این کار استفاده می‌شود: شیرهای کنترل، تله های آب و دریچه های خاموش ازجمله این موارد می‌باشند.

میکسر استاتیک مورد استفاده در اختلاط جریان‌های گازی

میکسر استاتیک دستگاه دقیق مهندسی است که برای اختلاط پیوسته سیالات استفاده می‌شود. معمولاً سیالات مخلوط شونده مایع هستند. اما می‌توان از میکسرهای استاتیک برای اختلاط جریان‌های گازی، پراکنده‌کردن گاز به مایع یا ترکیب مایعات مخلوط‌نشدنی استفاده کرد.

انرژی مورد نیاز برای این کار از افت فشار سیال در جریان در میکسر استاتیک حاصل می‌شود. اندازه قطر میکسر می‌تواند از ۶ میلی‌متر تا ۶ متر متغیر باشد. مواد ساخت معمول این میکسرهای استاتیک شامل فولاد زنگ نزن، پلی پروپیلن، تفلون، PVDF ،PVC ،CPVC و پلی اکتیل هستند. میکسر‌های استاتیک را می‌توان در طیف گسترده‌ای از فرآیندهای عملیاتی، از جمله دوزینگ، پراکنده‌سازی، مبدل جریان حرارتی و تشکیل امولسیون به کار برد.

قیمت و خرید استاتیک میکسراوژن اطلس سپهر

میکسرها مزایای مهمی برای ترکیب مایعات، گازها و پودر ها را ارائه می‌دهند. در بسیاری از صنایع مختلف مورد آزمایش، تست و اعتماد قرار گرفته‌اند. عمل مخلوط‌کردن (میکس کردن) توسط جدا سازی مداوم‌، گسترش‌دادن و انتقال اجزای مختلف به دست می‌آید. استاتیک میکسرها عموما شامل یک محفظه لوله ای شکل با اجزاء غیر متحرک داخلی (Element) که به وسیله فلنج در ابتدا و انتهای آن که در مسیر خط لوله نصب می گردد. مواد سازنده این استاتیک میکسرها بر اساس نوع فرآیند و محل کاربرد آنها از مواد مختلفی ساخته می شوند

مطالعه بیشتر
روش راکتور بیوفیلمی با بستر متحرک MBBR


مکانیسم عملکرد استاتیک میکسر


مایعات ورودی به استاتیک میکسر در حین عبور از پره‌های داخلی استاتیک میکسر با ایجاد ۳ روش اختلاط به صورت یکنواخت با همدیگر مخلوط می‌شوند. این روش‌ها عبارتند از:

  •  تقسیم جریان
  •  اختلاط شعاعی
  •  جریان برگشتی 

تزریق ازن با استفاده از میکسر استاتیک

ازن می‌تواند در جریان اب ورودی به میکسر استاتیک با استفاده از هر وسیله‌ای دیگری که گاز را با فشار وارد دستگاه می‌کند، تزریق شود. سپس، میکسر استاتیک می‌تواند گاز را به حباب‌های کوچک تبدیل کند تا به طور موثر در آب حل شود. اساسا میکسر استاتیک می‌تواند به جای انژکتور ونتوری استفاده شود، این امر زمانی موثر وکارامد می‌باشد که صرفه جویی در انرژی به دلیل عدم وجود اختلاف فشار ضروری مورد نظر است.

به منظور تزریق ازن در جریان آب‌، فشارگاز ازن می‌بایست بالاتر از فشار جریان آب باشد. معمولا فشار ۱۰ PSI یا بیشتر جهت تزریق نیاز است. رسیدن به این فشار ممکن است تنها با میکسر استاتیک ممکن نباشد. بنابراین نیاز به استفاده از انژکتور ونتوری جهت تزریق ازن به اب در کنار این میکسر میتواند کارامد باشد. قرار دادن یک میکسر استاتیک در خط، بعد از انژکتور ونتوری می‌تواند گزینه مناسبی جهت ایجاد این فشار باشد. 

Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin
Share on whatsapp

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دستگاه تصفیه فاضلاب

طراحی، تولید و اجرای انواع پکیج تصفیه فاضلاب بهداشتی و صنعتی

مشاوره و خرید

تماس با ما

طراحی، تولید و مشاوره با کارشناسان گروه فنی مهندسی اوژن اطلس سپهر