ازن ژنراتور

* ازن چیست و چگونه تولید میشود؟

ازن چیست؟

ازن یک ترکیب شیمیایی است که دارای سه اتم اکسیژن می باشد (O3). ازن در سال 1840 میلادی توسط شیمی دان سوئیسی Christian Schonbein کشف شد. او این ماده را به علت وجود بوی آن ازن نامید.

ازن گازی است تقریباً بی رنگ با بویی خاص شبیه بوی هوای تازه که پس از رعد و برق در کوهستان استشمام می شود و یا بویی که در کنار تخلیه الکتریکی در هوای آزاد به مشام می رسد. در دمای معمولی بصورت گاز است ، نقطه هیجان آن 112- و نقطه ذوب آن 251-  درجه ساتیگراد و چگالی آن 5/1 برابر اکسیژن در شرایط استاندارد  می باشد. حلالیت آن در آب کم ولی با کاهش دما افزایش می یابد. مولکول ازن پایدار نبوده و در نتیجه نمی توان  آنرا انبار یا حمل نمود. این امر باعث می شود که تولید ازن همواره در محل مصرف صورت گیرد. لذا مراحل حمل  و انبار کردن مواد شیمیایی که مراحلی بسیار خطرناک هستند، در این روش حذف می شوند. چه ازن ازطریق ماوراء بنفش و چه به صورت صاعقه بوجود آمده باشد، واکنش بعدی همیشه به صورت زیر است. ازن بوجود آمده سریعاً  تمام آلاینده های محیط را اکسید می نماید و نتیجه این اکسیداسیون تنها مواد اکسید  شده و اکسیژن می باشد.

O3  در طبیعت نمی تواند بصورت پایدار باقی بماند و سریعاً به  O و  O2 شکسته می شود. O2  مولکولی پایدار است که میزان  اکسیژن  محیط را بالا می برد ولی اتم O (اکسیژن نوزاد یا اکسیژن فعال) نمیتواند منفرداً به زندگی خود ادامه دهد و باید با آلاینده ها ترکیب شود و آنها را بصورت اکسیدهای پایدار درآورد . به همین خاطر است که اکسیداسیون حاصل از ازن ترکیب اکسیژن فعال با سایر مواد یا موجودات است و نه ترکیب ازن. باید توجه داشت در حالتی که ازن تولید می شود، در محیط O1 ، O2 و O3 بصورت همزمان وجود دارند و بهمین دلیل ترکیب را به صورت Ox نشان می دهند که x می تواند 1 یا 2 یا 3 باشد.

O2 بصورت پایدار باقی می ماند O3 به O2 و O1  تجزیه می شود که O2 باز پایدار می ماند و O1 باعث ضدعفونی یعنی از بین بردن پالاینده ها می شود. در نتیجه این اکسیژن  فعال و یا نوزاد است که باعث ضدعفونی طبیعت از زمان بوجود آمدن آن تا ابدیت خواهد بود. به همین دلیل است که می توان اکسیژن فعال را ضدعفونی کننده اهورایی نامید. اکسیژن فعال، اکسیژن نوزاد و ازن در این کتاب به صورت مترادف به کار گرفته شده اند.
  

* در طبیعت هم تمام عناصر به صورت اکسید یافت میشونددر اکثر مواقع، ضد عفونی با ازن به صورت پیوسته، در حین کار با دوز پایین و بدون تخلیه مکان انجام می گیرد و درنتیجه به طور مرتب میزان آلودگی در محیط کاهش می یابد .  ازن  به  نحو  مطلوب  و  بسیار موثری  انواع  آلودگی های  میکروبی را کاهش می دهد. اثر ازن بر روی میکروارگانیسم ها بسیار موثرتر  از  کلر و  مشتقات آن می باشد. فاکتور C×T، حداقل غلظت مورد نیاز در مدت زمان تماس برای کاهش جمعیت میکروارگانیسمها را نشان می دهد.

 ازن بصورت گاز تولید می شود و از آنجا که در آب و یا سایر مایعات قابل حل است در نتیجه: یک ضد عفونی کننده بسیار انعطاف پذیر است و بسته به موارد استعمال، کاربرد های بسیاری در ضدعفونی هوا، آب، محیط (دیوارها ، کف زمین، سطوح ) ، لباسهای کار ، اجسام ولوازم مختلف و مواد را داراست(به بخش دوم مربوط به کاربردهای ازن مراجعه شود). بر خلاف ضد عفونی کننده های معمول مانند: کلر، فرمالین و مواد شیمیایی دیگر، اکسیداسیون با ازن، هیچگونه مواد سمی یا مضری بر جای نمی گذارد.ازن میکروارگانیسهای مختلف نظیرانواع باکتریها، ویروسها، پروتوزوئرها، قارچها، مخمر ها، اسپورها و هاگهای منتشر شونده از طریق آب و هوا را نابود می کند.

باکتریها، میکروارگانیسم های کوچک تک یاخته ای هستند که دارای ساختمان ساده و ابتدایی می باشند. فشار اسمزی داخلی اکثر باکتریها حدود 5 تا 20 اتمسفر می باشد . این امر بعلت غلظت زیاد مواد محلول درون سلولی است . اسکلت محکم دور سلول باکتری بنام  دیواره سلولی از انفجار باکتری و پاره شدن غشاء به علت اختلاف فشار اسمزی درون و بیرون باکتری جلوگیری می کند. اتم اکسیژن فعال با حمله به جدار سلول باکتری موجب از هم گسیختگی و پارگی دیواره سلولی و در نتیجه مرگ باکتری می گردد.

 به دلیل کوتاه بودن طول عمر ازن بایستی این گاز را در محل تولید کرد. از مزایای تولید در محل این است که از مشکلاتی از قبیل حمل و نقل و یا نگهداری در انبار جلوگیری می شود. از دیگر مزایای این گاز این است که وقتی در محل تولید می گردد می تواند از غلظتی برابر با ppm000 200 برخوردار شود. هرگاه این گاز در آب آزاد گردد، غلظت آن فقط به چند ppm تنزل می یابد و پس از اینکه قسمتی از گاز آزاد شده در آب، در نهایت به سطح آب و به هوای آزاد می رسد، به سختی می توان غلظت آن را بیش از ppm0.1 اندازه گیری نمود و پس از مدت کوتاهی اثری از ازن در آب باقی نمی ماند. این مزیت دلیل قانع کننده ای برای استفاده از ازن به جای گاز کلر و یا مواد شیمیایی دیگر در این گونه موارد می باشد (به عنوان مثال باکتری زدایی و پاکسازی آب استخرهای شنا).

مشخصات ازن
نام شیمیایی     ازن
شکل و بو     بی رنگ و دارای بوی تند
فرمول مولکولی     O3
شماره ثبت     10025-15-6
وزن مولکولی     48?0 g/mol
غلظت به شکل گاز     2?144 kg/m3
مایع     1574 kg/m3 (NTP)
جامد     1728 kg/m3 (-183oC)
حل شدن در آب     4?9 ml/l (0oC)
نقطه جوش     -111?9oC (1 atm)
نقطه ذوب     -192?5oC (1 atm)

خواص ازن

خواص فیزیکی وشیمیائی ازن

ازن یکی از اشکال آلوتروپی اکسیژن بوده و گازی آبی رنگ با بوی تند وناپایدار می باشد . این ترکیب یک اکسید کننده قوی بوده وبسیار قوی تر از اسید هیپوکلرو( ماده موثر گند زدایی کلر در آب )  می باشد. حلالیت ازن در آب 12 مرتبه کمتر از حلالیت کلر بوده ومحلول آبی آن نیز ناپایدار می باشد.

با توجه به ناپایداری گاز ازن ، باید درمحل مصرف ونیز زمان مصرف تولید شود ونمی توان آنرا مثل کلر ذخیره نمود. با توجه به حوادث زیادی که در خصوص ترکیدن سیستم های ذخیره ونگهداری کلر بوقوع پیوسته است این محدودیت لزوماً جزء معایب استفاده از گاز ازن محسوب نمی شود. لکن عدم امکان ذخیره آن در مواردی موجب توقف یا اشکال در امر استفاده از سیستم گند زدا می گردد.

 
خصوصیات بیوشیمیائی ازن

نقش ازن در تصفیه آب وپساب بعنوان یک عامل اکسید کننده ویک ترکیب میکروب کش حائز اهمیت بوده و د ر محیط آبی خصوصیات مشابهی با کلر دارد . از اینرو این دو ماده بعنوان رقیب یکدیگر و در مواردی مکمل یکدیگر مطرح می باشند. ازن دارای دو خاصیت بسیار مهم در ارتباط با محیط اطراف خود می باشد:

1-      قدرت گند زدائی بالا

خصوصیات میکروب کشی ازن بیانگر پتانسیل بالای اکسید اسیون آن می باشد. تحقیقات نشان می دهد که گند زدائی توسط ازن حاصل اثر مستقیم آن برباکتریها وتجزیه دیواره سلولی باکتریها می باشد . که از این نظر با مکانیسم عمل کلر در فرایند گند زدائی متفاوت است.   با توجه به قدرت بالای گند زدائی ازن در مقایسه با کلر و سایر گندزداها ، زمان کمتری جهت تکمیل فرایند گند زدائی نیاز می باشد. بررسی ها همچنین بیانگر توانائی بیشتر ازن در از بین بردن ویروسها در مقایسه با کلر می باشد.

2-      ازن به عنوان یک اکسید کننده قوی

ازن مصارف زیادی در تصفیه آب آشامیدنی از قبیل کنترل طعم وبو کنترل رنگ وحذف آهن ومنگنز علاوه بر گند زدائی دارد . قدرت این اکسید کننده در شفاف سازی منابع آب با کیفیت پائین مانند آبهای بازیافتی مهم می باشد. ازن مواد معدنی را بطور کامل اکسید نموده وموجب ته نشینی وحذف آنها می گردد. اهمیت عمده ازن در قابلیت شکستن ترکیبات آلی همراه با آهن ومنگنز می باشد.

3- خاصیت رنگ بری ازن

ازن در برطرف نمودن ترکیبات آلی مولد رنگ ، قوی و موثر نشان می دهد بطوریکه بعنوان یک عامل جلا دهنده خوب برای فاضلاب وحذف کننده رنگ در آب شرب کاربردهای فراوانی یافته است . ازن همچنین قادر است ترکیبات فنولیک ودیگر ترکیبات مولد طعم را در آب شرب از بین ببرد.  تحقیقات نشان داده است که ازن می تواند آفت کشهای مالاتیون وپاراتیون را که ترکیباتی سرطان زا وخطرناک هستند به اسید فسفریک ( بی خطر) تبدیل نماید.

اخیراً در خصوص استفاده از ازن به منظور کنترل وحذف کدورت ومواد آلی در مقررات سازمان محیط زیست جهانی  رهنمود هایی ارائه گردیده است .

کنترل کدورت

در یک تصفیه خانه متعارف که از آب سطحی بعنوان ورودی استفاده می نماید اولین مرحله تصفیه حذف کدورت می باشد که براساس کیفیت آب خام ورودی باید تعیین نمود که مقدار پیش ازن زنی با مقادیر کم مناسب است یا خیر؟ برای آبهای با کدورت زیاد مصرف مقدار کمی ازن باعث کاهش کدورت می شود در حالیکه مصرف مقدارزیاد ازن باعث افزایش کدورت می گردد.

 
تولید ازون 

 
سه روش متداول برای تولید ازون وجود دارد

جرقه داغ(Hot Spark)

  نور فرابنفش(UV Light)

  پلاسمای سردCold Plasma)

 
تولید اوزون به روش جرقه داغ(تخلیه کورونا) عمدتاً برای کاربردهای صنعتی به‌کار می‌رود، اما در حال حاضر اوزون حاصل از تخلیه کورنا برای مصارف شخصی نیز در دسترس قرار دارد
اوزون حاصل از نور فرابنفش و پلاسمای سرد عمدتاً برای کارهای درمانی مورد استفاده قرار می‌گیرند. در یک فاصله زمانی معین پلاسمای سرد مقادیر اوزون خیلی بیش‌تری در مقایسه با نور فرابنفش تولید می‌کند اما نمی‌توان گفت که شیوه فرابنفش روش مفیدی برای تولید اوزون نیست.وقتی به مقادیر کم‌تری اوزون به صورت جریان مداون نیاز باشد پرتو UVبهترین گزینه خواهد بود.
بعضی از واحدهای پلاسمای سرد قابلیت تولید ایزوتوپ‌های کوتاه عمری مثلO4، O5، O6،O7 و .. را دارند. این ایزوتوپ‌ها حتی از O3 معمولی نیز بسیار واکنش پذیر هستند.
برای کابردهای درمانی ژنراتور تولید ازون درمانی ozomedical موجود است. این نوع ژنراور به نسبت قیمت کم آن در مقایسه با انواع دیگر از نظر کیفیت،کارآیی و قابلیت اطمینان در سطح بسیار بالاتری قرار دارد.

 در استراتوسفر ( Stratospher ) مولکول های تازه اوزن مدام با واکنشهای شیمیایی و دریافت انرژی لازم از پرتوهای خورشید ، به مولکول و  O2 + O) . این اتمهایO3 فعالند، طی مدت زمان کوتاهی کمتر از کسر ثانیه ، از هم جدا و به مولکولهای اکسیژن متصل می شوند و تشکیل مولکولهای سه اتمی اکسیژن ، یعنی ازون ، می‌دهند. غیر از این چرخه طبیعی ، طی واکنشهایی با ازت و هیدروژن و کلر تولید شده در سطح و رها شده به اتمسفر ، از بین می‌رود.
اهمیت ازون در حیات بشر
اگر فضانوردی ، در ارتفاع زیاد ، به این سیاره خانه ما نظاره کند، نوار نازک آبی رنگی که دور زمین را فراگرفته ، نظرش را جلب خواهد کرد. این پوشش شفاف ، حیات را در جو زمین تأمین می‌نماید. حیات ، بصورتی که ما می‌شناسیم، تنها با پوشش حفاظتی ازون میسر می‌شود. بدون وجود اوزن ادامه ی زندگی امکان ناپذیر است. تشعشعات خورشیدی ، یکنواخت نیست. این تشعشعات ، شامل اشعه‌ای به نام اشعه ماورای بنفش است.
چنانچه تمامی این تشعشعات به سطح زمین می رسید، وجود حیات در روی زمین امکان ناپذیر است. زیرا این تشعشعات حامل مقدار زیادی انرژی مرگ‌زا برای موجودات زنده است. خوشبختانه تنها بخش ناچیزی از اشعه ماورای بنفش خورشید به سطح زمین می‌رسد. قسمت اعظم این اشعه ، انرژی خود را در ارتفاع 20 تا 30 کیلومتری سطح زمین و در جو آن از دست می‌دهد. در این عمق از جو فراگیرنده زمین، مقادیر متنابهی ازون موجود است و این ازون، اشعه ماورای بنفش را جذب می کند.
رایحه تازگی بعد از رعد و برق
پس از رعد و برق ، تنفس شما با آسودگی بیشتری صورت می‌گیرد. هوا پاکیزه و مملو از تازگی است. علت این است که رعد و برق ، باعث تولید گاز اوزن در جو می شود و همین گاز است که هوا را تازه‌تر می‌نماید.
انسان و نابودی لایه اوزن
فعالیت انسانها بر روی زمین در سپر حفاظتی اوزن ، اثر می‌گذارد. از نیمه قرن بیستم ، فعالیت انسان روی زمین موجب بروز ضایعاتی در لایه اوزن شده و به نظر می‌رسد که حیات روی کره زمین در معرض مخاطره قرار گرفته است. در واقع انسان ناخواسته هوا را با مواد شیمیایی آلوده می‌کند و سپر حفاظتی خود را از بین می‌برد. در اواسط دهه 1970 ، دانشمندان به امکان تاثیر پرواز هواپیماهای سریع السعیر و یا فوق سرعت صوت و مواد شیمیایی موجود در قوطی‌های عطر پاش روی لایه اوزن پی بردند.
هواپیماهای مافوق صوت ، در ارتفاعات بسیار زیاد که هوا رقیق‌تر و مقاومت آن در برابر بدنه هواپیما کمتر است ، پرواز می‌کنند و ازت فعال موجود در دود خروجی از موتور هواپیما اثر ضایع کننده بر روی لایه اوزن دارد. گازهای کلرو فلوئورو کربن (CFC) نیز که در خنک کننده ها و دستگاههای تهویه مورد استفاده قرار می‌گیرد، روی اوزن استراتوسفری خطرناک می‌باشد. هر اتم کلر آزاد شده از این گازها ، حدود یک صد هزار مولکول اوزن را ضایع می‌کند و با مصرف این گازها طی یک دهه مقادیر زیادی ازون از بین رفته و تراکم این گاز در استراتوسفر کاهش یافته است.در استراتوسفر ( Stratospher ) مولکول های تازه اوزن مدام با واکنشهای شیمیایی و دریافت انرژی لازم از پرتوهای خورشید ، به مولکول و  O2 + O) . این اتمهایO3 فعالند، طی مدت زمان کوتاهی کمتر از کسر ثانیه ، از هم جدا و به مولکولهای اکسیژن متصل می شوند و تشکیل مولکولهای سه اتمی اکسیژن ، یعنی ازون ، می‌دهند. غیر از این چرخه طبیعی ، طی واکنشهایی با ازت و هیدروژن و کلر تولید شده در سطح و رها شده به اتمسفر ، از بین می‌رود.
اهمیت ازون در حیات بشر
اگر فضانوردی ، در ارتفاع زیاد ، به این سیاره خانه ما نظاره کند، نوار نازک آبی رنگی که دور زمین را فراگرفته ، نظرش را جلب خواهد کرد. این پوشش شفاف ، حیات را در جو زمین تأمین می‌نماید. حیات ، بصورتی که ما می‌شناسیم، تنها با پوشش حفاظتی ازون میسر می‌شود. بدون وجود اوزن ادامه ی زندگی امکان ناپذیر است. تشعشعات خورشیدی ، یکنواخت نیست. این تشعشعات ، شامل اشعه‌ای به نام اشعه ماورای بنفش است.
چنانچه تمامی این تشعشعات به سطح زمین می رسید، وجود حیات در روی زمین امکان ناپذیر است. زیرا این تشعشعات حامل مقدار زیادی انرژی مرگ‌زا برای موجودات زنده است. خوشبختانه تنها بخش ناچیزی از اشعه ماورای بنفش خورشید به سطح زمین می‌رسد. قسمت اعظم این اشعه ، انرژی خود را در ارتفاع 20 تا 30 کیلومتری سطح زمین و در جو آن از دست می‌دهد. در این عمق از جو فراگیرنده زمین، مقادیر متنابهی ازون موجود است و این ازون، اشعه ماورای بنفش را جذب می کند.
رایحه تازگی بعد از رعد و برق
پس از رعد و برق ، تنفس شما با آسودگی بیشتری صورت می‌گیرد. هوا پاکیزه و مملو از تازگی است. علت این است که رعد و برق ، باعث تولید گاز اوزن در جو می شود و همین گاز است که هوا را تازه‌تر می‌نماید.
انسان و نابودی لایه اوزن
فعالیت انسانها بر روی زمین در سپر حفاظتی اوزن ، اثر می‌گذارد. از نیمه قرن بیستم ، فعالیت انسان روی زمین موجب بروز ضایعاتی در لایه اوزن شده و به نظر می‌رسد که حیات روی کره زمین در معرض مخاطره قرار گرفته است. در واقع انسان ناخواسته هوا را با مواد شیمیایی آلوده می‌کند و سپر حفاظتی خود را از بین می‌برد. در اواسط دهه 1970 ، دانشمندان به امکان تاثیر پرواز هواپیماهای سریع السعیر و یا فوق سرعت صوت و مواد شیمیایی موجود در قوطی‌های عطر پاش روی لایه اوزن پی بردند.
هواپیماهای مافوق صوت ، در ارتفاعات بسیار زیاد که هوا رقیق‌تر و مقاومت آن در برابر بدنه هواپیما کمتر است ، پرواز می‌کنند و ازت فعال موجود در دود خروجی از موتور هواپیما اثر ضایع کننده بر روی لایه اوزن دارد. گازهای کلرو فلوئورو کربن (CFC) نیز که در خنک کننده ها و دستگاههای تهویه مورد استفاده قرار می‌گیرد، روی اوزن استراتوسفری خطرناک می‌باشد. هر اتم کلر آزاد شده از این گازها ، حدود یک صد هزار مولکول اوزن را ضایع می‌کند و با مصرف این گازها طی یک دهه مقادیر زیادی ازون از بین رفته و تراکم این گاز در استراتوسفر کاهش یافته است.

آب آشامیدنی

آب گواراترین آشامیدنیها ست. آب طبیعی برای آنکه قابل آشامیدن باشد بایستی تصفیه شود.پس از تصفیه، آب زلال، بی بو، بی رنگ، بدون مزه خاص، بدون عوامل بیماریزا،بدون موادسمی همراه با مقداری موادو یونهای لازم بدست می آید. اساسی ترین و مهم ترین مرحله تصفیه آب آشامیدنی گندزدائی یا ضد عفونی نمودن آب جهت مناسب نمودن برای شرب می باشد. روشهای مختلفی برای گندزد ائی آب وجوددارد که مهمترین آنها کلرزنی ، ازن زنی واستفاده ازسایرگند زداها می باشد. روش سنتی گند زدائی آب کلر زنی است که امروزه دربیشتر کشورهای دنیا مخصوصا کشورهای در حال توسعه رایج می باشد. تامین آب آشامیدنی سالم و بهداشتی مورد نیاز مردم ازاهمیت بسیاری برخوردار است چرا که بیماریهای ناشی از آب آلوده مانند اسهال، وبا، حصبه و بیماریهای انگلی هنوز سالانه نزدیک به یک میلیارد انسان را مبتلا می نمایند و باعث مرگ حدود 10 میلیون نفر،اکثرا در کشورهای در حال توسعه میگردند. با توجه به قرار گرقتن منابع آبی در محدوده شهرها و ورود آلاینده های جدید و مقاوم به این منابع ضروری است که تصفیه خانه های آب به سمت بهره گیری از گندزداهای جدید و به کارگیری فن آوری های نوین در فرایند تصفیه آب گام بردارند.استفاده از کلر و مشتقات آن در گندزدائی آب موجب تشکیل ترکیبات جانبی مضر و سمی مانند کلرات، ترکیبات آلی کلرینه و ترکیبات تری هالومتان(THM) می شودکه این مواد عوارض نامطلوبی را برای مصرف کنندگان به همراه داشته وسرطان زا هستند . گازازن با توجه به خواص ویژه خود وعدم تولیدمواد جانبی مضر ، جایگزین مناسبی برای کلر می باشد.این گاز نزدیک به یک قرن است که بعنوان گند زدا در آب آشامیدنی توسط کشورهای پیشرفته مورد استفاده قرار گرفته و تاکنون هزاران واحد تصفیه توسط ازن در سراسر اروپا، روسیه، ژاپن و ایالات متحده گسترش یافته است و در حال حاضر بیش از 3000 واحد تصفیة آب توسط ازن در سراسر جهان و بیش از 300 واحد تصفیة آب آشامیدنی در ایالات متحده قرار دارد.در کشور ما نیزبهره گیری ازاین روش در تصفیه خانه آب اصفهان و بخش کمی از تصفیه خانه اهوازو بندرعباس صورت می گیرد. بهترین روش ازن زنی در تصفیه آب تزریق آن به آب در دو مرحله یا روش ازن-ازن می باشدکه در مرحله اول پیش ازن زنی در مقادیر کم برای کنترل کدورت وحذف آهن ومنگنز صورت می پذیرد ودر مرحله دوم ازن زنی ، آب کاملاٌ ضدعفونی شده و مواد آلی مولد طعم ،بو ورنگ و کربن آلی حل شده (DOC) با استفاده از مقادیر بیشترازن وتماس زیاد اکسید می شوند. پس از این مرحله آب برای عرضه و توزیع وارد شبکه می‌شود منتها قبل از اینکه وارد شبکه شود برای جلوگیری از آلودگی آب در شبکه مقدارکمی کلر به آن اضافه می‌شود.

بطورکلی مزایای استفاده از ازن ژنراتور در تصفیة آبهای آشامیدنی بشرح زیرمی باشد:

میکروب کشی سریع و وسیع

قابلیت اکسیداسیون ازن بالاتر ازهمه گندزداهای رایج مانند کلرومشتقات آن، پرکلرین، آب ژاول و غیره می باشد. خصوصیات میکروب کشی ازن بیانگر پتانسیل بالای اکسید اسیون آن می باشد. تحقیقات نشان می دهد که گند زدائی توسط ازن حاصل اثر مستقیم آن برباکتریها وتجزیه دیواره سلولی باکتریها می باشدکه به فرایند زوال سلولی (cell lysing) معروف است. و از این نظر با مکانیسم عمل کلر در فرایند گند زدائی متفاوت است. کلرفقط با نفوذ به داخل سلول، آنرا غیرفعال میکند وقادربه پاره کردن دیواره سلولی وازبین بردن آن نیست.با توجه به قدرت بالای گند زدائی ازن در مقایسه با کلر وسایر گندزداها ، زمان کمتری جهت تکمیل فرایند گند زدائی نیاز می باشد. بررسی ها همچنین بیانگر توانائی بیشتر ازن در از بین بردن ویروسها در مقایسه با کلر می باشد. در مقام مقایسه ازن بعنوان گندزدا 25 بار قوی‌تر از اسیدهیپوکلرو (HOCl) و 2500 بار قوی‌تر از هیپوکلریت (OCl) و 5000 بار قوی‌تر از کلروآمین (NH2Cl) است. این مسئله بوسیلة مقایسة ثابت‌های CT اندازه‌گیری می‌شود که عبارتست از غلظت و زمان لازم برای کشتن 99.9% کل میکروارگانیزم‌ها. میزان 0.4ppm از ازن در عرض 4 دقیقه می‌تواند هر باکتری، ویروس، قارچ و یا کپکی را نابود سازد. در این میان قابلیت ازن در از بین بردن ویروس‌ها بسیار شگفت‌انگیز بوده و حتی در غلظت‌های باقی‌مانده بسیار پایین می‌تواند ویروسهای بیماری‌زا مثل هپاتیت را از بین ببرد. در مطالعات آزمایشگاهی ثابت شده فقط 0.012ppm ازن در کمتر از 10 ثانیه می‌تواند تمام ویروسها را نابود کند.همچنین کپک‌ها نیز به آسانی توسط ازن در آب کنترل می‌گردند. کیست‌های Giardia و Cryptospoidium به سهولت توسط ازن کنترل می‌شوند در حالیکه مقادیر طبیعی کلر بر آنها بی‌اثر است.

از بین بردن کامل طعم و بوی آب

ازن قادر است ترکیبات فنولیک ودیگر ترکیبات مولد طعم را در آب شرب از بین ببرد. بو و طعم در منابع آبی بطور طبیعی از آلودگی‌های مواد آلی انسانی بوجود می‌آید. بدین ترتیب که باکتری‌ها با مصرف این مواد، بخصوص در آبهای سطحی باعث ایجاد طعم و بو می‌شوند. مصرف کلر برای گندزدایی سبب ایجاد ترکیبات کلروفنل با بو و طعم بسیار بالایی می‌شود. بیشتر این ترکیبات بوزا توسط تصفیة ازن از بین می‌رود حتی برخی ترکیبات سولفور نظیر سولفید هیدروژن، مرکاپتان‌ها یا سولفیدهای آلی می‌توانند توسط ازن به سولفات‌ها، اکسید شوند.

حذف کامل آهن و منگنز موجود در آب

ازن مواد معدنی را بطور کامل اکسید نموده وموجب ته نشینی وحذف آنها می گردد. اهمیت عمده ازن در قابلیت شکستن ترکیبات آلی همراه با آهن ومنگنز می باشد. ازن فلزات سنگین را به شکل اکسیداسیون بالا که معمولاً اکسیدهای غیر‌محلولی هستند و به آسانی با فیلتراسیون حذف می‌شوند، تبدیل می‌کند. برای مثال آهن معمولاً در حالت فرو (Fe2+)، در آب محلول است که در حضور ازن به یون فریک (Fe3+) که در آب بصورت هیدروکسید فریک خیلی نامحلول است تبدیل شده و توسط فیلتراسیون جدا می‌شود. سایر فلزات مثل منگنز در حضور آهن، کادمیوم، کروم، کبالت، مس، سرب، آرسنیک ، نیکل و روی می‌توانند توسط روش مشابه تصفیه شوند.

حذف رنگ

علت بروز رنگ در آبهای سطحی وجود مواد آلی طبیعی نظیر اسیدهای تانیک، فلویک و هیومیک می‌باشند. این ترکیبات در نتیجة تخریب مواد گیاهی تولید می شوند ودر ساختمان آنها باندهای دوگانه کربن ـ کربن به هم وصل می‌شوند، زمانیکه سری پیوندهای دوگانه به بالای 20 برسد جذب رنگ در طیف مرئی بوجود می‌آید، ازن به این پیوندهای دوگانه مواد آلی حمله کرده و آنها را می‌شکند و حذف این پیوندهای دوگانه باعث حذف رنگ می‌شود.

آبهای سطحی معمولاً می‌توانند در محدوده 4-2 ppm ازن،کاملا رنگ‌زدایی شوند.

حذف جلبک

ازن با توجه به خاصیت اکسیدکنندگی قوی قادر به از بین بردن انواع جلبکها می‌باشد. ازناسیون آبهای آلوده شده با جلبک، سبب اکسیداسیون و شناور شدن جلبک در سطح مخزن می‌شود. ازن همچنین متابولیک‌های محصولات جانبی تولید شده توسط جلبک را اکسید و حذف کرده و در نتیجه باعث حذف طعم و بو خواهد شد.

تثبیت انعقاد و حذف کدورت

در یک تصفیه خانه متعارف که از آب سطحی بعنوان ورودی استفاده می نماید اولین مرحله تصفیه، حذف کدورت می باشد. درمرحله پیش ازن زنی ،ازن از طریق ناپایدارکردن ذرات معلق وخنثی سازی بار ذرات کلوئیدی موجبات حذف کدورت را فراهم می نماید.و از فیلتراسیون مستقیم جهت عملیات صاف سازی استفاده می شود. اکسیداسیون مواد آلی محلول توسط ازن منجر به تولید مولکول‌های قطبی و باردار می‌شود که می‌توانند با یون‌های آلومینیوم و کلسیم واکنش داده و آنها را رسوب دهند. تصفیة آب‌های سطحی با 0.5 ppm ازن منجر به کاهش کدورت، تثبیت قابلیت ته‌نشینی و کاهش مقدار ذرات می‌شود.استفاده ازازن برای کنترل کدورت مزایای زیر راشامل می شود:

- کاهش مواد شیمیائی مورد نیاز برای فرایند انعقاد

- کاهش زمان مورد نیاز برای تشکیل فلوک ولخته سازی

- افزایش راندامان فیلتر اسیون ( حدود 50 در صد )

- کاهش لجن حاصل از بک واش فیلتر

این روش موجب انجام مناسب تر فرایند انعقاد وصرفه جوئی در مصرف مواد شیمیائی مورد نیاز می گردد به گونه ای که صرفه جویی حاصل از مصرف مواد با افزایش هزینه های مربوط به نصب سیستم ازن زنی مطابقت می نماید.

حذف مواد آلی

ازن با بیشتر ترکیبات سادة آروماتیک و آلیفاتیک‌های غیراشباع نظیر وینیل کلراید، 1و1- دی‌کلرواتیلن، تری‌کلرواتیلن، P ـ دی‌کلروبنزن و غیره به سرعت واکنش می‌دهد اما واکنش آن با آروماتیک‌های پیچیده و آلیفاتیک‌های اشباع به آرامی صورت می‌گیرد.ازن بیشتر ترکیبات آلی نظیر قندها، فنل‌ها، الکل‌ها و غیره را اکسید کرده و خود به اکسیژن تبدیل می‌شود. ازن به همراه پراکسید هیدروژن، یونهای هیدروکسیل خیلی فعال را تشکیل خواهد داد که باعث حملة نوکلئوفیلیک روی ترکیبات آلی است که این باعث تغییر مکان هالوژنها و سایر گروههای عاملی نظیر آمین‌ها و سولفیدها می‌شود. تحقیقات نشان داده است که ازن می تواند آفت کشهای مالاتیون وپاراتیون را که ترکیباتی سرطان زا وخطرناک هستند به اسید فسفریک ( بی خطر) تبدیل نماید.

عدم تولید پسماندهای مضر

محصولات جانبی حاصل از ازن زنی شامل اسید هایی با وزن ملکولی کم وغیرها لوژن دار ، آلدهید ها، کتون ها و الکل ها می باشند که این ترکیبات اغلب توسط میکرو ارگانیسم های موجود در آب قابل تجزیه بیولوژیکی می باشند ومعمولاً برای مصرف کنندگان بی خطر هستند. یکی از عیوب استفاده از کلر در این زمینه، تشکیل مواد آلی از طریق واکنش آن با ترکیبات آلی نظیر کلروفرم، تتراکلریدکربن، کلرومتان و غیره است که این ترکیبات بطورکلی، تری‌هالومتان (THM) نامیده می‌شوندوچیزی حدود 850 ترکیب کارسینوژن پدید می آورندکه همگی سرطان‌زا هستند.درروش ازن زنی ،پیش ازن زنی باعث تغییر شکل مواد آلی موجود در آب خام شده و مواد آلی دارای زنجیره طولانی و با تعداد ملکول زیاد را به مواد غیر قابل تجزیه بیولوژیکی ونیز برخی ترکیبات کوچکتر قابل تجزیه تبدیل می نماید. این امر بطور همزمان موجب افزایش اکسیژن محلول در آب می گردد وشرایط برای رشد باکتریها ی هوازی مهیا می شود. در صورت استفاده از فیلترهای کربن فعال گرانولی (GAC) در بخش فیلتر اسیون ، مواد آلی بر روی منافذ وسطح کربن فعال گرانولی جذب می شوند ولذا فیلتر بعنوان منبع تغذیه ورشد باکتریها ایفای نقش می نماید . در این صورت آبی که از چنین فیلتر هایی عبور می نماید مواد آلی را در سطح فیلتر باقی گذاشته واز رشد باکتریها درآب پس از فیلتر جلوگیری بعمل می آورد.

سالم سازی آب آشامیدنی

« افرایتم الماء الذی تشربون .ءانتم انزلتموه من المزن ام نحن المنزلون . لو نشاء جعلناه اجاجاً فلولا تشکرون »

آیا به آبی که می نوشید توجه می کنید ؟ آیا شما آن آب را از ابرها فرو ریختید یا ما آن را فرو فرستادیم ؟ اگر می خواستیم آن آب را شور می گردانیدیم . آیا شکرگزاری نمی کنید .

« سوره واقعه – آیات 68 تا 70 »

آب منشاء حیات و سرچشمه زندگی است و تمام موجودات عالم با آب زنده اند و حیات دارند . عواملی چون رشد جمعیت و افزایش روزافزون نیازهای بشر سهم برخورداری انسان از این نعمت الهی را به طور مستمر کاهش می دهد . کیفیت آب نیز به دلیل فعالیتهای انسان و ورود آلاینده های مختلف تغییر می کند که نهایتاً بر سلامتی انسان تأثیر سوء می گذارد . در دین اسلام تأکید ویژه ای بر آن شده به طوری که در 43 سوره قرآن مجید 63 مرتبه ار آب یاد شده است .

تاریخ زندگی بشر نشان می دهد که انسان علاوه بر کوشش در زمینه یافتن منابع آب و حفاظت آنها همواره در جهت تأمین کیفیت مناسب آن نیز گام برداشته است .

 

منابع آب :

آب مورد مصرف ممکن است از منابع آب سطحی و یا زیرزمین باشد . منابع آب زیرزمین عمدتاً دارای کیفیت مناسبتر نسبت به آبهای سطحی می باشند . منابع آب سطحی شامل , رودخانه , دریاچه , استخر , نهر و سد می باشند که اینگونه آبها در هنگام بارشهای جوی دارای آلودگی شدید هستند .

منابع آب زیرزمینی مانند چاهها , چشمه ها و قنات می باشند و معمولاً از کیفیت باکتریولوژیکی خوبی نسبت به آبهای سطحی برخوردارند .

منابع آلاینده آب :

منابع آب ممکن است براثر دفع مواد زاید خطرناک , فعالیتهای استخراج معاد , استفاده از کودها و آفت کشها در کشاورزی و .... مورد تهدید قرار گیرد .

منابع آب زیرزمینی می بایست تعیین محل و بهسازی و در مقابل سیلابهای سطحی محافظت شوند . حفاظت آبهای سطحی مشکل و ممکن است فقط در یک منطقه محدود عملی باشد . وجود اندکی از مواد شیمیایی در آب می تواند منجر به بروز مشکلات بهداشتی حاد شود . بنا بر این حفاظت از منابع آب بهترین روش در اطمینان بخشیدن به استفاده از آب سالم است .

روشهای سالم سازی آب آشامیدنی

1- جوشانیدن :

بر اثر جوشانیدن آب به مدت یک دقیقه کلیه عوامل بیماریزا اعم از تخم انگلها ، پروتوزئدها و باکتریها و ویروسها از بین می روند .

2- کلریناسیون با استفاده از کلرمادر :

غلظت یک درصد کلر را کلر مادر می گویند یا به عبارت دیگر حل کردن 15 گرم پرکلرین ( هیپوکلریت کلسیم 70% ) در یک لیتر آب یا 300 گرم پرکلرین در 20 لیتر آب جهت تهیه کلر مادر نیاز می باشد . با افزودن پرکلرین ( کلر مادر ) به آب به نحوی که پس از نیم ساعت کلر باقیمانده در آن بین 5/0 تا 8/0 میلی گرم در لیتر ( PPM ) باشد می توان گفت که آب از نظر باکتریها و ویروسها سالم سازی شده است . اما آلودگی های انگلی آن بدون هیچ تغییری در آب باقی خواهد ماند . بنا بر این آب کلرینه شده عاری از تخم انگل پروتوزوئدها نیست . با این وجود چون با کلرزنی عامل سه بیماری خطرناک و کشنده تیفوئید ، وبا و اسهال از بین می رود بنا این توصیه میشود در مورد آب آشامیدنی عمل کلرزنی صورت گیرد .

حداقل مقدار مجاز کلر آزاد باقیمانده با توجه به PH آب 2/0 میلی گرم در لیتر است ولی در مخازن ذخیره میزان توصیه شده کلر برای ضدعفونی کردن آب 3 تا 5 پودر پرکلرین به ازای هر متر مکعب آب لازمست .

1- ممکن است در ضمن عمل تصفیه کلیه میکروارگانیها از آب جدا نشده باشند . بنا بر این ضروری است مقدار کلر باقیمانده در آب آشامیدنی بعد از تصفیه 5/0 تا 8/0 PPM در شرایط عادی و PPM 1 در شرایط اضطراری باشد تا میکروبها در فاصله رسیدن آب به دست مصرف کننده نه تنها فرصت تکثیر نداشته باشند بلکه براثر وجود کلر باقیمانده از بین بروند .

2- چون امکان ورود فاضلاب یا آب آلوده در شبکه لوله کشی در مواقع پایین آمدن فشار آب و از طریق ارتباط نامناسب سیستم لوله کشی وجود دارد برای تقلیل آلودگی آب کلرزنی و حفظ کلر باقیمانده در آب ضروری است .

تصفیه آب آشامیدنی

یکی از اساسی ترین اهداف تصفیه آب گند زدائی یا ضد عفونی نمودن آب جهت مناسب نمودن برای شرب می باشد. تاکنون برای گند زد ائی آب روشهای مختلفی ارائه گردیده است که مهمترین آنها کلرزنی ، ازن زنی و استفاده از دی اکسید کلر ، برم ، ید ونیز اشعهUV می باشد.عمومی ترین روش گند زدائی در جهان کلر زنی می باشد که از دلایل عمده استفاده از آن می توان موثر بودن در غلظت پائین ، ارزان و در دسترس بودن ونیز داشتن باقیمانده در آب پس از عمل گند زدائی را نام برد. با توجه به تشکیل ترکیبات آلی کلرینه و سایر ترکیبات تری هالومتان در اثر گند زدایی با کلر که عوارض نامطلوبی را برای مصرف کنندگان به همراه دارد استفاده از گند زدا های جدید روز به روز ابعاد وسیع تری می یابد.ازن از جمله ترکیباتی است که با توجه به خواص ویژه خود ، نزدیک به یک قرن است که بعنوان گند زدا در آب آشامیدنی توسط کشورهای اروپایی مورد استفاده قرار گرفته است . اولین کار برد ازن در سال 1893 در کشور هلند و برای تصفیه خانه ای که از آب رودخانه راین تغذیه می نمود صورت پذیرفت . امروزه بیش از یک هزار تصفیه خانه آب از ازن بعنوان بخشی از تصفیه شیمیائی استفاده می کنند که اغلب آنها در کشورهای غربی بویژه فرانسه ، سوئیس و کانادا قرا دارند بزرگترین تاسیسات گند زدائی با ازن در مناطق پاریس و مونترال بکار گرفته شده است .

خواص فیزیکی وشیمیائی ازن

ازن یکی از اشکال آلوتروپی اکسیژن بوده و گازی آبی رنگ با بوی تند وناپایدار می باشد . این ترکیب یک اکسید کننده قوی بوده و بسیار قوی تر از اسید هیپوکلرو ( ماده موثر گند زدایی کلر در آب ) می باشد. حلالیت ازن در آب 12 مرتبه کمتر از حلالیت کلر بوده و محلول آبی آن نیز ناپایدار می باشد.با توجه به ناپایداری گاز ازن ، باید در محل مصرف و نیز زمان مصرف تولید شود و نمی توان آنرا مثل کلر ذخیره نمود. با توجه به حوادث زیادی که در خصوص ترکیدن سیستم های ذخیره و نگهداری کلر بوقوع پیوسته است این محدودیت لزوماً جزء معایب استفاده از گاز ازن محسوب نمی شود.

خصوصیات بیوشیمیائی ازن

نقش ازن در تصفیه آب و پساب بعنوان یک عامل اکسید کننده و یک ترکیب میکروب کش حائز اهمیت بوده و در محیط آبی خصوصیات مشابهی با کلر دارد . از اینرو این دو ماده بعنوان رقیب یکدیگر و در مواردی مکمل یکدیگر مطرح می باشند. ازن دارای دو خاصیت بسیار مهم در ارتباط با محیط اطراف خود می باشد

قدرت گند زدائی بالا

خصوصیات میکروب کشی ازن بیانگر پتانسیل بالای اکسید اسیون آن می باشد. تحقیقات نشان می دهد که گند زدائی توسط ازن حاصل اثر مستقیم آن برباکتریها و تجزیه دیواره سلولی باکتریها می باشد . که از این نظر با مکانیسم عمل کلر در فرایند گند زدائی متفاوت است. با توجه به قدرت بالای گند زدائی ازن در مقایسه با کلر (25 برابر ) و سایر گندزداها ، زمان کمتری جهت تکمیل فرایند گند زدائی نیاز می باشد. بررسی ها همچنین بیانگر توانائی بیشتر ازن در از بین بردن ویروسها در مقایسه با کلر می باشد.

2 - ازن به عنوان یک اکسید کننده قوی

ازن مصارف زیادی در تصفیه آب آشامیدنی از قبیل کنترل طعم و بو کنترل رنگ و حذف آهن و منگنز علاوه بر گند زدائی دارد . قدرت این اکسید کننده در شفاف سازی منابع آب با کیفیت پائین مانند آبهای بازیافتی مهم می باشد. ازن مواد معدنی زائد را بطور کامل اکسید نموده و موجب ته نشینی و حذف آنها می گردد. اهمیت عمده ازن در قابلیت شکستن ترکیبات آلی همراه با آهن و منگنز می باشد.ازن در برطرف نمودن ترکیبات آلی مولد رنگ ، قوی و موثر نشان می دهد بطوریکه بعنوان یک عامل جلا دهنده خوب برای فاضلاب و حذف کننده رنگ در آب شرب کا ربردهای فراوانی یافته است . ازن همچنین قادر است ترکیبات فنولیک و دیگر ترکیبات مولد طعم را در آب شرب از بین ببرد. تحقیقات نشان داده است که ازن می تواند آفت کشهای مالاتیون و پاراتیون را که ترکیباتی سرطان زا و خطرناک هستند به اسید فسفریک ( بی خطر) تبدیل نماید.اخیراً در خصوص استفاده از ازن به منظور کنترل و حذف کدورت و مواد آلی در مقررات EPA رهنمود هایی ارائه گردیده است .

محصولات جانبی حاصل از گند زدائی با ازن

در غیاب یون برمید در آب ، محصولات جانبی حاصل از ازن زنی شامل اسید هایی با وزن ملکولی کم و غیر هالوژن دار ، آلدهیدها، کتون ها و الکل ها می باشند که این ترکیبات اغلب توسط میکرو ارگانیسم های موجود در آب قابل تجزیه بیولوژیکی می باشند و معمولاً برای مصرف کنندگان بی خطر هستند . پیش ازن زنی باعث تغییر شکل مواد آلی موجود در آب خام می گردد ازن ، مواد آلی دارای زنجیره طولانی و با تعداد ملکول زیاد را به مواد غیر قابل تجزیه بیولوژیکی و نیز برخی ترکیبات کوچکتر قابل تجزیه تبدیل می نماید. این امر بطور همزمان موجب افزایش اکسیژن محلول آب می گردد و شرایط برای رشد باکتریها ی هوازی مهیا می شود. در صورت استفاده از فیلترهای کربن فعال گرانولی (GAC ) در بخش فیلتر اسیون ، مواد آلی بر روی منافذ و سطح کربن فعال گرانولی جذب می شوند و لذا فیلتر بعنوان منبع تغذیه و رشد باکتریها ایفای نقش می نماید . در این صورت آبی که از چنین فیلتر هایی عبور می نماید مواد آلی را در سطح فیلتر باقی گذاشته و از رشد باکتریها درآب پس از فیلتر جلوگیری بعمل می آورد.

تجربیات تعدادی از کشورها در استفاده از ازن

1- کشورآمریکا

در سال 1940 نخستین واحد ازن زنی به منظور از بین بردن طعم و بوی حاصل از مواد فنلی در آمریکا تاسیس گردید . البته همواره از کلر زنی نیز بصورت توامان استفاده می گردید تا در سیستم توزیع مقدار باقیمانده پایدار از گندزداها وجود داشته باشد.تحقیقات نشان داده که استفاده از ازن قبل از کلرزنی باعث کاهش تولید تری هالومتانها در حد کمتر از 1 میکروگرم در لیتر می باشد. با توجه به بالاتر بودن کیفیت آب منابع در دسترس در آمریکا نسبت به منابع آبی اغلب کشورهای غربی ، استفاده از ازن در ایالات متحده کمتر مورد توجه قرار گرفته است لکن با افزایش آلودگی آبهای سطحی و زیر زمینی در دهه 90 قوانین جدیدی در راستای بهبود کیفیت آب وضع شده که از جمله آنها رویکرد بیشتر به استفاده از ازن در جهت افزایش کیفیت و قابلیت اعتماد به آب شرب مصرفی می باشد . از این رو تعداد تصفیه خانه های دارای تاسیسات ازن زنی دراین کشور بین سالهای 90تا 94 از 20 به 60 عدد افزایش یافته است.

2- کشورکانادا

اولین تاسیسات ازن زنی در کانادا در سال 1956 نصب و راه اندازی شد. در این کشور از ازن بعنوان گندازدا و نیز حذف کننده طعم و بو و کنترل کدورت استفاده گردیده است هرچند جهت حفظ مقادیر باقیمانده گندزدا در شبکه سیستم کلر زنی نیز بصورت همزمان بکار گرفته شده است . عمده کاربرد ازن در کانادا در حذف مشکلات طعم و بوهای فصلی جهت کمک به امر گند زدایی بوده است.

3- کشورفرانسه

در سال 1992 حدود700 تصفیه خانه در فرانسه با استفاده از سیستم ازن زنی مشغول بکار بوده اند که آب تمامی این تصفیه خانه ها از آبهای سطحی تامین می شده است . هدف اصلی برای استفاده از ازن کنترل طعم بو ، تخریب فنل ، حذف مواد آلی و غیر فعال سازی ویروسها و از بین بردن باکتریها می باشد . در تعدادی از تصفیه خانه ها از ازن برای حذف رنگ و آهن و منگنز استفاده می شود و در اکثر تصفیه خانه ها گزارش شده که ازن باعث افزایش راندمان حذف کدورت گردیده است.

4- کشورسوئیس

در سوئیس 150تصفیه خانه بزرگ و کوچک از ازن زنی برای از بین بردن باکتریها و ویروسها ، حذف طعم و بو ومواد آلی استفاده می نمایند.

5-کشوراسترالیا

در استرالیا نیز تعداد 42 تصفیه خانه با سیستم ازن زنی فعالیت دارند که تعدادی بعنوان گند زدای مکمل کلر و تعدادی نیز بعنوان حذف کننده رنگ و مواد آلی بکار گرفته شده اند.

هزینه ها

هزینه های مربوط به خرید و نصب تاسیسات ازن زنی با توجه به میزان ازن مورد نیاز و دبی تصفیه خانه متفاوت است ولی بطور متوسط هزینه ای بالغ بر 500 تا 600 هزار دلار برای آن پیش بینی می گردد.انرژی متوسط مورد نیاز جهت تولید هر کیلو گرم ازن ، 15تا20 کیلو وات ساعت خواهد بود . این در حالیست که برای انجام مناسب گند زدائی با ازن ، دوز تعیین شده mg/lit 5/1-1 می باشد تخمین زده می شود که در صورت تزریق mg/lit 1 ازن ، به ازای هر یک هزار متر مکعب آب تصفیه شده یک دلار صرف گردد.

مزایای استفاده از پیش ازن زنی در مقایسه با کلر :

1- کاهش مقادیر رنگ ،طعم و بو به میزان قابل توجه

2- افزایش راندامان فیلتر اسیون ( حدود 50 در صد )

3-افزایش راندمان گند زدائی

4-کاهش زمان مورد نیاز برای تشکیل فلوک و لخته سازی

5-کاهش مواد شیمیائی مورد نیاز برای فرایند انعقاد

6-کاهش ترکیبات تری هالومتان به میزان قابل توجه ونیز دیگر ترکیبات آلی کلر دار

7-کاهش لجن حاصل از بک واش فیلتر

نتیجه گیری

به سختی می توان تمام کاربردهای ازن در آب آشامیدنی را در این مبحث کوتاه ارائه نمود . مهمترین موضوعی که لازم است بخاطر داشته باشیم اینست که با بکار گیری ازن در تصفیه آب آشامیدنی می توان بسیاری از مشکلاتی که توسط دیگر گند زداها و اکسید کننده ها قابل رفع نیستند را برطرف نمود که از جمله می توان از اکسید اسیون آلاینده های میکرو ، تثبیت بیولوژیکی آب و ضد عفونی نام برد.درست مثل هر اکسید کننده دیگر ، با بکار گیری ازن در تصفیه آب نیز فراورده های جانبی حاصل می شود که برخی از آنها از نقطه نظر بهداشتی قابل توجه هستند. افزایش دانش و تجربیات محققین در 25 سال گذشته در خصوص کاربرد ازن منجر به کاهش مخاطرات و نگرانیها مربوط به استفاده از آن به کمترین حد ممکن گردیده است

 

 

ترکیب کلر و ازن جهت تصفیه استخر
 
صاحبان بسیاری از استخرها به منظور حذف مشکلات مربوط به کلر و ارائه خدمات بهتر به مشتریان به فکر استفاده از ازن به عنوان راه کاری نو در حل معضلات قدیمی استخرهای کشور افتاده اند. اما تمامی منابع معتبر از جمله آژانس حفاظت محیط زیست به صراحت تأکید می نمایند که ازن به تنهائی برای ضدعفونی آب استخر کافی نبوده و در کنار آن استفاده از یک (EPA) ضدعفونی کننده مکمل ضروری می باشد .

چرا ازن به تنهائی کارساز نمی باشد؟

مهم ترین سئوالی که مطرح می شود این است که اگر ازن اکسیدکننده ای قوی تر از کلر بوده و ترکیبات مضر جانبی هم تولید نمی کند پس چرا نمی توان به تنهائی برای ضدعفونی آب استخر از ازن استفاده نمود؟ مهم ترین دلایل این امر عبارتند از :

1. ازن محلول در آب به سرعت تجزیه می شود و به این دلیل ازن برای گندزدائی آلودگی های ثانویه کاربرد ندارد .

2. ازن موجود در آب باعث آسیب رساندن به شش ها، مخاط، تحریک پوست و ایجاد خارش می گردد .

3. بوی ازن حتی در غلظت های پائین 0.05 PPM بسیار نامطبوع و خورنده می باشد.

به دلایل فوق وجود ازن در داخل استخر مجاز نمی باشد و برای جلوگیری از بروز آلودگی های ثانویه در داخل استخر، تزریق کلر ضروری است . در نتیجه می توان گفت که ازن باید به گونه ای تزریق شود تا قبل از ورود به استخر تمام آن از بین برود و مقدار کمی کلر نیز بایستی برای از بین بردن آلاینده های ثانویه به عنوان مکمل به آب تزریق شود. استاندارد آب استخر در بسیاری از کشورهای پیشرفته دنیا از جمله آلمان ترکیب کلر و ازن را به عنوان سیستم مناسب برای ضدعفونی آب استخر توصیه کرده اند. اکنون باید پرسید که با نیاز به استفاده از کلر به عنوان ضدعفونی کننده، نقش ازن چیست و آیا استفاده از آن ضرورتی، در پاسخ باید گفت که :

1. ازن باعث از بین بردن ترکیبات مضر کلر از قبیل: تری هالومتان ها و کلرآمین ها که منبع تولید سرطان و بو در استخرها می باشند می گردد (آلودگی های شیمیائی).
2. ازن به دلیل خاصیت اکسید کنندگی بالا به سرعت میکروارگانیسم هائی را که نسبت به کلر مقاوم هستند را از بین می برد (آلودگی های میکروبی).
3. ازن به دلیل واکنش با موادآلی موجود در آب آنها را از بین برده و باعث شفافیت آب استخر می گردد (آلودگی های فیزیکی)

4. ازن باعث کاهش مصرف کلر تا حد 5/1 مقدار اولیه می گردد. با توجه به این خواص با نصب دستگاه ازن ژنراتور مناسب و تزریق مقدار کمی کلر می توانید استخری عاری از بو، مواد شیمیائی سرطان زا و میکروارگانیسم های مضر داشته باشید .
 
 
نکات مهم در هنگام انتخاب ازن ژنراتور
  
در هنگام انتخاب دستگاه ازن ژنراتور به موارد زیر توجه داشته باشید :

1. روش تولید ازن :

عمدتاً ازن را می توان بر مبنای دو روش تولید نمود: لامپ UV و قوس الکتریکی: روش تولید ازن با لامپ UV به دلیل محدودیت در مقدار و غلظت ازن تولید شده و همچنین راندمان پائین (مصرف برق بالا) برای استخرهای شنای عمومی مناسب نبوده و بیشتر برای دستگاه های گندزدائی هوا کاربرد دارد. روش متداوم و مورد تأیید استاندارهای جهانی برای استخر، تولید ازن با قوس الکتریکی (Corona Discharge) می باشد. این روش محدودیتی در مقدار تولید ازن با غلظت مناسب ندارد .

2. غلظت ازن تولیدی :

در صورتی که غلظت ازن تولیدی از مقدار مشخصی پائین تر باشد نه تنها باعث افزایش کیفیت آب نمی گردد بلکه به دلیل خوگرفتن میکروارگانیسم ها با ازن می تواند حتی باعث رشد باکتری ها در استخر نیز بشود .

3. ظرفیت تولید ازن :

مقدار ازن مورد نیاز برای هر استخر تابع پارامترهای مختلفی از جمله حجم استخر، دبی گردشی، سیستم هیدرولیک استخر، بار آلودگی استخر، آنالیز آب استخر، نوع و ظرفیت دستگاه های موجود در مدار تصفیه، روش و محل تزریق ازن و غیره می باشد و بایستی برای هر استخر طراحی و محاسبه شود. دستگاه های با ظرفیت کمتر از حد مورد نیاز مشکلات استخر را کاهش نداده بلکه ممکن است باعث تشدید آنها نیز بشوند. در مقابل در صورت استفاده از دستگاه های با ظرفیت بیشتر از اندازه لازم، ازن مازادی که در آب باقی می ماند را بایستی قبل از ورود به استخر کاملاً حذف نمود.

4. سیستم اختلاط گاز ازن با آب استخر :

ازن در حرارت 25 درجه به بالا در آب به سختی حل می شود و بسیار فرار است .سیستم ازن زنی باید دارای سیستم اختلاط کامل برای حل کردن ازن تولیدشده در آب باشد. در غیر این صورت فقط مقدار ناچیزی از ازن در آب حل می شود و مابقی از آب خارج می گردد. در نتیجه ازن تولید شده در بهبود کیفیت آب بی تأثیر خواهد بود .

5. سیستم حذف ازن اضافی :

به طوری که قبلاً اشاره شد، ازن گازی بدبو و بسیار سمی می باشد و وجود آن در هوا حتی در غلظت های پائین برای تنفس مجاز نمی باشد. به همین دلیل برای جلوگیری از بروز حوادث ناگوار حتماً لازم است تا دستگاه ازن زنی دارای سیستم مناسبی برای حذف ازن نامحلول باقیمانده در فاز گازی و جلوگیری از ورود آن به هوا باشد .

6.برق مصرفی :

بعضی از دستگاه های ازن با تکنولوژی های قدیمی مصرف برق بالائی دارند که باعث افزایش هزینه های عملیاتی می گردند. در هنگام انتخاب ازن ژنراتور بایستی به این موضوع توجه شود .

7. جنس دستگاه مولد ازن :

با توجه به پتانسیل بالای گاز ازن برای ایجاد خوردگی، محفظه مولد ازن بایستی استنلس استیل 316 به بالا باشد. این محفظه باید توانائی تحمل 10 بار فشار را داشته باشد. سیستم های ارزان قیمت از محفظه های پلاستیکی یا کربن استیل استفاده می کنند که دارای طول عمر کوتاه بوده و با ایجاد مشکلات در حین کار باعث زیادشدن هزینه های راهبری می گردند.

در نتیجه باید گفت که در حالی که استفاده از ازن به عنوان مکمل سیستم ضدغفونی آب استخرهای عمومی توصیه می شود، عملکرد مطلوب آن مستلزم انتخاب دستگاه مناسب، طراحی، نصب و راه اندازی و نگهداری صحیح سیستم ازن زنی می باشد، از این رو تخصص شرکت فروشنده در زمینه طراحی مهندسی سیستم های ازن امری ضروری می باشد.

ازن و UV دستگاه های ضدعفونی کننده موثری نسبت به کلر و دیگر مواد شیمیایی ضدعفونی کننده در استخرهای شنا به حساب می آیند. ازن و UV یک روش ایمن جهت جلوگیری از تشکیل محصولات ثانویه کلر مثل کلروآمین ها و تری هالومتان ها می باشند.

ازن و UV قادر به شکستن محصولات جانبی کلر می باشند، بنابراین سبب کاهش مشکلات رایج در استخرها مانند قرمزی چشم و بیماری های تنفسی می شوند. همچنین ازن قادر به اکسید کردن روغن و دیگر ترکیبات موجود در استخرهای شنا و آب های گرم به عناصر بی خطر می باشد.

استفاده از ازن و UV نقش موثرتری در فراهم کردن محیط زیستی تمیزتر و سالم تر برای شناگران و کارکنان استخرها ایفا می کنند. سیستم های تصفیه آب به طور متداول در استخرهای مجاز محلی، پارک های آبی و مجتمع های استخرهای المپیک مورد استفاده قرار می گیرند. انتخاب نوع محصول مورد استفاده براساس حجم استخر، تخمین میزان استفاده از استخر و نوع مشتری در انتخاب ازن یا UV می باشد.
  
اکسیداسیون/ضدعونی ازن
  
 ازن اولین بار توسط شهرداری ها برای بالا بردن کیفیت آب همراه با کنترل بو، طعم و رنگ آب و همچنین استفاده از خاصیت ضد باکتری بودم ازن، مورد استفاده قرار گرفت. کاربردهای ازن در تصفیه پساب شامل تخریب یا حذف مولکول های آلی پیچیده، سیانیدها و فنول ها از پساب های شیمیایی و ... می باشد. به علاوه استفاده از ازن در تصفیه پساب های شهری یا صنعتی در مرحله نهایی با ازن امکان استفاده از آن در آب مورد استفاده در شستشو، آبیاری و یا سیستم های آتش نشانی را فراهم می کند. همچنین ازن به طور گسترده ای در صنایع جهت اکسیداسیون و یا موارد ضدعفونی کردن مورد استفاده قرار می گیرد. موارد متداول در صنعت مانند استفاده در صنعت pulp&paper برای رنگ زدایی خمیر کاغذ، صنایع شیمیایی جایی که نیاز به ازناسیون برای تولید ماده خاصی نیاز باشد و در سیستم برج های خنک کننده استفاده از ازن سبب کاهش مصرف بیوسایدهای شیمیایی می شود.

 

ازن چیست وجه خصوصیاتی دارد؟

ازن که فرم سه اتمی اکسیژن O3 میباشد قویترین اکسیدکننده وضدعفونی کننده تجاری موجود است که بعداز تاثیرگذاری هیچ باقیمانده ای از خود برجا نگذاشته وبه سرعت به اکسیژن دواتمی O2 تبدیل میشود،تولید ازن در محل بوده وماده اولیه آن هوا یا اکسیژن میباشد.

                                                            O+O2 =O3

 

ازن به جای کلیه محلولهای شیمیایی اعم از کلر،آب اکسیژنه،پرسیدین،هالامیدورو.....استفاده میگردد که علاوه براز بین بردن کلیه میکروارگانیسمها موجب صرفه جویی در زمان وانرژی میشود و چون مکانیسم عمل ازن برروی دیواره باکتری است،سرعت عمل آن حدود 3000بار سریعتر از کلر در آب می باشد.

 

تکنولوژی جدید تولید ازن بااسنفاده از روش crona discharg (تخلیه هاله ای) انقلابی در تولید ازن بوجود آورد و هزینه تولید آن به شدت کاهش یافت،دراین روش که الهام گرفته از رعد و برق آسمان می باشد با استفاده از رعد وبرق ساختگی وبدون صدا ازن تولید می گردد.ولتاژ برق با اسنفاده از ترانسفورماتورها ولتاژ افزایش یافته ودر الکترود دستگاه هزاران بار در ثانیه رعد وبرق های کوچک اتفاق میافتد کهاین عمل باعث تبدیل اکسیژن به ازن می گردد.

 

مکانیسم اثر ازن وکلر برروی میکروارگانیسم ها کاملا متفاوت است. ازن برروی دیواره میکروارگانیسم تاثیر میگذارد در حالیکه کلر میبایست از دیواره عبور کرده ودقیقا روی هسته عمل کند،بنابراین ازن 3000بار سریعتر از کلر عمل استریل نمودن را انجام میدهد و چون ازن روی دیواره تاثیر میگذارد طیف استریل کنندگی آن بسیار گسترده میباشد،ازن نسبت به سایر ضدعفونی کننده ها بسیار قوی تر است.

 

ازن یکی از اشکال آلوتراپی اکسیژن بوده ودارای فرمول شیمیایی O3،گازی آبی رنگ بوی تند ناپایدار است و حلالیت آن در آب 12مرتبه کمتر از کلر بوده و محلول آبی آن نیز ناپایدار است، ازن بخاطر خاصیت ناپایداری پس از مدتی به اکسیژن تبدیل شده

 

  کاربردهای دستگاه ضد عفونی کننده(ازن ژنراتور)

 

بهداشت دهان و دندان

 

ویژگیها : * رفع سریع بوی بد دهان  * سفید شدن دندان ها در دوره زمانی محدود* حذف باکتری های پنهان در فرورفتگی های سطح زبان * جلوگیری ازکرم خوردگی و پوسیدگی و عفونت های دندانی *کاهش درد، ضدعفونی دندان و لثه.

 

تصفیه و ضد عفونی آب

ویژگیها :   *  حذف  میکروب ،  ویروس ،  باکتری ،  قارچ ،  سموم کشاورزی شوینده ها از آب  * حذف رنگ، بو، طعم و مزه نامطبوع* حفظ  و  نگهداری املاح و مواد معدنی موجود در آب

 

ضدعفونی مرغ، ماهی و گوشت قرمز

ویژگیها : * حذف آلاینده های میکروبی موجود در سطح  پوست *جلوگیری از انتشار آلودگی میکروبی توسط  چاقو   *  حذف باکتری ها  و ویروس های  ذخیره شده  در شیارها  و حفره های گوشت   *  حذف  Listeria ، cholera   infuenla ، salmonella و علی الخصوص باکتری عفونی کامپیلو باکتری

 

ضدعفونی میوه و سبزیجات و مواد غذایی

ویژگیها   :  *  حذف میکروارگانیسم ها ، ویروس های بیماری زا ، باکتری ها ، مخمرها ، هاگ ها ، کپک های  قارچی  ، تخم انگل ها  *  افزایش ماندگاری  و جلوگیری از خرابی و  فاسد شد

ن میوه  و سبزیجات  * دشمن و نابود کننده کپک در مواد غذایی مثل رب، نان، میوه و مواد اولیه مورد مصرف درآشپزی.

تصفیه و ضدعفونی هوا

ویژگیها  :  * افزایش جذب اکسیژن  و دفع دی اکسید کربن در ریه   * کمک درمانی موثر در فشارخون سینوزیت و میگرن   * حذف بوی نامطبوع، سیگار، عرق بدن ، البسه و گاز های سمی  * جلوگیری از شیوع و انتقال بیماری های واگیر دار تنفسی  *اثرات مطلوب بر ضد افسردگی  * بهبود کیفیت و کمیت خواب  * افزایش طراوت، انرژی و هوشیاری.

 بهداشت پوست و موی سر

ویژگیها  :   *  حذف کامل شوره پوست و موی سر  * از بین برنده چربی و

قارچ پوستی سر * حذف و کاهش خارش و التهاب پوست سر.

 

بهداشت پا

ویژگیها  :  *   درمان و ترمیم ترک پا   *  جلوگیری و رفع پوسته شدن پا

*  عملکرد فوق العاده  در  رفع التهاب ، خارش و درماتوفیتوزیس در پاها

 

 

حذف کامل پس دادن رنگ به پارچه و لباس

ویژگیها  :  * حذف کامل رنگ اضافه بر روی پارچه یا لباس  * رفع بوی بد و

نامطبوع *  ضد عفونی کامل لباس علی الخصوص لباس های زیر  *  حفظ و

نگهداری دوام وکیفیت پارچه

 

 بهداشت پوست صورت

ویژگیها  : * عملکرد فوق العاده در روشن شدن پوست صورت  * کاهش چین

و چروک پوست * رفع کامل آکنه و جوش های دوران غرور جوانی * رفع لک

های روی پوست *  افزایش اکسیژن درگردش جریان خون و تغذیه بهترپوست

صورت  * سرعت بخشیدن به متابولیسم  ( سوخت و ساز ) و فعالیت سلولها

 

بهداشت  و درمان التهاب زنان

ویژگیها  :   رفع کامل عفونتهای قارچی  * از بین برنده قارچ هایی چون کولی

پیتیز و لئوکورجیا  * رفع عالی در بوی بد و نامطبوع * کاهش التهاب و خارش

پوست و معضلات بالینی.

 

حذف مشکلات و مضرات رنگ تازه

ویژگیها  : رفع کامل بوی نامطبوع رنگ تازه بر روی دیوار  * پاکننده مضرات

رنگ از جمله فرمالین شو تولوئین * جلوگیری از خطرات مسمومیت و سردرد

 

پالایش یخچال

ویژگیها   :   *  حذف کامل میکروبها  و  موجودات غیر هوازی که باعث کهنگی

و بوی نامطبوع می شوند .   *   افزایش فوق العاده ماندگاری مواد غذایی

* جلوگیری از کپک در مواد غذایی

 

 افزایش سیستم دفاعی بدن

ویژگیها  :  * سرعت بخشیدن به متابولیسم  ( سوخت و ساز ) و فعالیت سلولها

* افزایش اکسیژن نوزاد و اکسیژن در سیستم گردش خون   *  نابود کننده

رادیکال های آزاد * کاهش قند خون * کاهش غلظت خون * حذف علائم پیری

* افزایش قدرت و توانمندی بدن در سالمندان

کاربرد در گل و گیاه آپارتمانی

ویژگیها : حذف آلودگیهای میکروبی و قارچی در خاک * عملکرد عالی درگند

زدایی خاک * تاثیر فوقالعاده دشر طراوت و افزایش رشد * حذف آلودگی های

سطح برگ گیاهان و بهبود تغذیه از طریق منافذ سطح برگ

 

بهداشت و سلامت کودکان

ویژگیها : اسباب بازی های بچه ها متداول ترین روش پراکندگی باکتری ها و میکروبها میباشندکه منجر به بیماری و ابتلا به بیماری های واگیردار میشوند . همچنین سرشیشه ها و پستانک ها زمینه بسیار مناسبی برای تکثیر باکتری ها می باشند که می توانند منجر به بیماری و خرابی دندان های بچه شوند. خرابی دندان یک مشکل جدی برای بچه ها می باشد چون منجر به دندان دردهای اساسی می شود و مشکلاتی را برای جویدن او بوجود می آورد از این رو هضم غذا، صحبت کردن و رشد دندان را با مشکل روبرو می سازد.

حذف بوی سیگار و بوهای نامطبوع

ویژگیها   :  * حذف میکروب ، باکتری ، قارچ های بو زا  * عملکرد عالی در

حذف بوی سیگار ،

ضد عفونی لباس های زیر

ویژگیها : * حذف کامل باکتری های عفونت زا مانند کامپیلو باکترها   *  حذف

کامل ویروس،میکروب ، قارچ از البسه *حذف کامل بو های نامطبوع * عملکرد 

 

پالایش آکواریوم

 

ویژگیها  :  حذف کامل گاز آمونیاک  *  کاهش نیترات آب  *  قابلیت درمان

ماهی *  جلگری استرس در ماهی  * کریستالی نمودن آب ، افزایش راندمان

و کارائی اسکیمر  *  حذف رنگ زرد و بوی نامطبوع  * افزایش رشد و تکثیر

ماهی * ا

 

ضدعفونی لنزهای چشمی

ویژگی و نحوه کاربرد : ضدعفونی بخش مهمی از فرآیند تمیز کردن لنزهای

چشمی می باشد به خاطر داشته باشید که محلول نمکدار موجود در بازار فقط

شستشو میدهد ولی لنزهای چشمی را  ضدعفونی نمی کند ضدعفونی لازم و

ضروری است  تا باکتریهایی را  که  در لنزهای چشمی بوجود می آیند از بین

ببرند این باکتری ها منجر به عفونت های چشمی می شوند. جهت ضدعفونی

کردن لنزهای چشمتان کافیست گاز کسیژن فعال را در  لیوان بسیار کوچکی از

آب سرد  به مدت 5  دقیقه منتشر کنید.سپس لنزها را در این آب فرو برید

بعد از چند دقیقه لنزها کاملاً ضدعفونی میشود.

 

ضدعفونی ابزارهای پزشکی و جراحی، آرایشی و بهداشتی

ویژگی و نحوه کاربرد  :  آب حاوی  اکسیژن فعال را  به  روش بسیار موثر و

مقرون به صرفه ای برای پاکسازی  و  ضدعفونی کردن ابزارهای پزشکی نیز

میباشد .  ازآنجائیکه  اکثر ابزارهای پزشکی  نسبتا کوچک می باشند پس  فقط

حجم کوچکی از آب سرد لازم است تا  این ابزارها در آن فرو  روند . در این

موارد  فقط  چند  دقیقه  طول می کشد تا این ابزارها  از  طریق وصل کردن

خروجی  دستگاه تولید اکسیژن فعال  به محفظه آب سرد استریل شوند حتی

اگر شما  ابزارهای  متعدد  دیگری  نیز برای  ضدعفونی کردن داشته  باشید

میتوانید آنها را در همین محفظه قرار دهید.

 کاربردهای بیمارستانی ازن » کاربرد های غیر درمانی ازن در بیمارستان

کاربرد های غیر درمانی ازن در بیمارستان

 

کاربردهای غیر درمانی اکسیژن فعال (ازن ) دربیمارستان ها و کلینیک ها

 

• ضدعفونی اتاق عمل

• کنترل میکروارگانیسم های بیماری‌زا نظیر قارچ ها، باکتری‌ها ، ویروس‌ها

• استریل وسایل آزمایشگاهی و پزشکی

• ضدعفونی ملحفه‌ها و البسه بیماران و …

• کاهش بیماری‌ها و حذف مواد شیمیایی

• کاهش بو و گازهای آلی در هوای بیمارستان و سرویس های بهداشتی

• عامل پیشگیری و محافظت از بیماری ها

• تولید آب خالص برای مصارف دارویی و آزمایشگاهی

• کمترین نیاز ممکن به تصفیه های شیمیایی

• تصفیه زباله‌های بیمارستانی و تصفیه پساب بیمارستانی

• ازن بعد از واکنش به اکسیژن تبدیل شده و پس‌ماندی ندارد

• واکنش ازن با مواد هیچ نوع ماده‌ی سمی تولید نمی‌کند

• در مقایسه با سایر مواد گندزدا سرعت عمل بیشتری دارد

• افزایش اکسیژن و بهبود کیفیت هوا

• ازن بر طیف گسترده‌ ای از میکروارگانیسم های مضر تاثیر دارد

 

 

ضدعفونی اتاق عمل

شایع ترین باکتری های آلوده کننده اتاق های عمل استافیلوکوک‌های کواگولاز منفی، استافیلوکوک اورئوس، گونه های انتروکوک و اشرشیا کلی بوده است و در بین قارچ‌ها گونه های کاندیدا شیوع بیشتری داشته است. بنابراین اتاق عمل می تواند یک منبع بزرگ عفونت های بیمارستانی باشد که توسط انواع گوناگونی از میکروارگانیسم‌ها ایجاد می شود.

بسیاری بیمارستان ها در جهان از دستگاه های ازن ساز بزرگ برای ضدعفونی کردن اتاق عمل بین جراحی ها استفاده می کنند. اتاق ها تمیز می شود، سپس ازن را اعمال می‌کنند تا باکتریها را به صورت موثر بکشد. استفاده از ازن دارای سرعت بالای واکنش برای ضدعفونی سریع اتاق عمل است.

اخیرا یک تکنولوژی موثر برای ضدعفونی اتاق عمل مطرح شده که این تکنولوژی در واقع پمپاژ مخلوطی از ازن و هیدروژن پراکسید داخل اتاق عمل است که امکان ضدعفونی تمامی تجهیزات و سطوح را شامل سقف، دیوارها، پرده ها، تشک ها، صندلی‌ها و … میسر می‌سازد. این روش در از بین بردن باکتری‌ها در اتاق عمل بسیار موثر است. در جدول زیر نتایج اعمال این روش بر روی برخی باکتریهای مهم آورده شده است که کاهش چشمگیر آنها را نشان میدهد:ازن و هیدروژن پراکسیداستریل وسایل آزمایشگاهی و پزشکی

ابزار پزشکی مورد استفاده مانند میله های جراحی وریدی و دستگاه های تنفس، منابع اضافی برای عفونت هستند که طبق آمارها موجب 50000 تا 100000 عفونت خونی در آمریکا شده اند.دریک مطالعه انتشار استنوتروفوموناس مالتوفیلیا ازطریق تجهیزات به بیماران بستری گزارش شده است. ازن می-تواند برای ضدعفونی این وسایل مورد استفاده قرا گیرد. وسایل در محیطی در بسته قرار می گیرد و ازن با دز بالا برای استریل به کار خواهد رفت. ازن هزینه جاری استفاده از مواد استریل‌کننده را ازبین خواهد برد.

 

ضدعفونی ملحفه‌ها و لباس‌ها و …

استفاده از ازن در ضدعفونی ملحفه‌ها امکان از بین بردن آلودگی‌ها را به طور کامل (100 درصد) فراهم می‌کند. ضمن آنکه نیاز به دمای بالا برای شستشو و همچنین مواد شوینده را به شدت کاهش خواهد داد.

 

کاهش بو، باکتری، قارچ و دیگر میکرواورگانیزم ها در هوای بیمارستان

در مطالعات انجام شده محققان عوامل مختلفی همچون روش‌های نامناسب استریلیزاسیون، سیستم نامناسب تصفیه هوا و نامناسب بودن درب‌ها و پنجره‌ها را سبب آلودگی دانسته‌اند. دربررسی‌های صورت گرفته میکروکوکوس‌ها شایع‌ترین اورگانیسم یافت شده درهوای بخش‌ها بود و در مرتبه بعدی استافیلوکوک اپیدرمیس قرار داشت. برای سلامت هر چه بیشتر افراد از جمله پزشکان و کارکنان بیمارستان، می‌توان از ازن برای ضدعفونی و تصفیه هوای بیمارستان‌ها استفاده کرد و این امر باید در ساخت بیمارستا ن‌های جدید مد نظر باشد.

استفاده از ازن در هوای بیمارستان‌ها هم از طریق چیلر و از طریق اسپری آن در اتاق‌ها و سالن‌ها امکانپذیر است. با کنترل و کاهش میزان آلودگی‌ها توسط تکنولوژی ازن می‌توان سبب کاهش میزان عفونت‌های بیمارستانی و آسیب‌های ناشی از آن شد.

 

تولید آب خالص برای مصارف دارویی و آزمایشگاهی

در بیمارستان ها برای شستن و پاک کردن، تهیه محلول ها به منظور تزریقات، محلول هایی برای شستشو و رقیق کردن، نیاز به آبی است که هم خالص باشد (آبی که هدایت الکتریکی کم و مشخصی داشته باشد) و هم استریل باشد که استفاده از ازن راهی به صرفه و مناسب در تهیه این آب است.

آب خالص مورد نیاز بیمارستانها باید سطح بسیار کمی از میکروب را داشته باشد. روش های سنتی تهیه این آب، نیاز به اعمال فرآیندهای حرارتی تا دمای بالا دارد که تهیه آن را هزینه‌ بر می¬کند. روش جایگزین برای ضدعفونی حرارتی آب، استفاده از ازن است.ازن با درجه اکسید کنندگی بسیار بالا ، فعالیت و تاثیر گذاری سریعتر، نتایج بهتر و مطلوب‌تری برای استریلیزاسیون نسبت به سایر روش‌ها در اختیار ما می‌گذارد.

ازن از طریق تصفیه و استریل آب مصرفی و همچنین تولید آب خالص برای مصارف دارویی و آزمایشگاهی در بیمارستان‌ها کاربرد دارد. ازن بدون در نظر گرفتن ماهیت باکتری، ویروس و قارچ و حتی اسپور آنها را از محیط حذف می‌کند و در عمل به افزایش کیفیت آّب می‌انجامد.

 

تصفیه زباله‌های بیمارستانی و تصفیه پساب بیمارستان

زباله‌های بیمارستانی آلودگی‌های متعددی از قبیل آلودگی‌های بیولوژیک (شامل انواع باکتریها، ویروس‌ها، انگل‌ها، قارچ‌های بیماری‌زا، نسوج، ضایعات پاتولوژیک و…)، مواد شیمیایی سمی و یا کارسینوژن (مانند اتیدیوم بروماید، فنل و …) و آلودگی‌های رادیواکتیو (رادیوایزوتوپ‌هایی که جهت تشخیص و یا درمان بکار گرفته می‌شوند، دارند که هر کدام به تنهایی می‌توانند تهدیدی جدی برای محیط زیست و جامعه به شمار روند. آلودگی‌های عفونی بیمارستان ممکن است از طریق پساب و زباله‌های بیمارستانی به محیط منتقل شود. لذا درحال حاضر زباله‌های بیمارستانی به صورت جداگانه از زباله‌های شهری دفع می¬گردد. این امر هزینه‌های زیادی را در بر خواهد داشت. با استفاده از ازن می‌توان این آلودگی‌ها را به سطح طبیعی و حتی کمتر کاهش داده و در نتیجه هزینه‌های دفع زباله و پساب را کاهش داد.

 

تصفیه آب چیلرها

آب چیلرها خود منبعی برای ورود آلودگی به داخل بیمارستان است. با اعمال ازن در این آب، علاوه بر از بین بردن آلودگی آب، بخشی از آلودگی موجود در هوای بیمارستان نیز کاهش خواهد یافت. EPAکالیفرنیا[1] استفاده از ازن در برج‌های خنک کننده را به عنوان “تکنولوژی پیش گیری از آلودگی” قلمداد می‌کند و استفاده از آن را همواره امن می داند. (تائیدیه GRAS[2]از FDAآمریکا)

مراکز کنترل بیماری‌ها ثابت کرده‌اند که برای نابود کردن سریعتر و کامل‌تر باکتری لژیونلا برای عملکرد ایمن‌تر برج‌های خنک کننده، ازن و مکش آب به سمت پائین تنها راه بهبود کیفیت آب بدون اضافه کردن هیچ ماده‌ی شیمیایی در اکثر موارد می‌باشد.

 

معایب مواد شیمیایی موجود مانند کلر، پراستیک اسید و هیدروژن پراکسید برای ضدعفونی

• برای استفاده سریع مناسب نیستند. زیرا باقیمانده بر جای می‌گذارند.

• سمی اند.

• خورنده اند.

• هزینه‌ی جاری بالایی در بردارند.

• مشکلات تنفسی برای کارکنان بیمارستان ایجاد می کنند.

• بوی نامطبوع ماندگار دارند.

در ادامه مزایای ازن نسبت به راه¬های ضدعفونی دیگر را به تفکیک بیان می¬کنیم:

مقایسه ازن با کلر

• ازن 3125 بار سریع تر از کلر واکنش می دهد و 3 تا 4 برابر موثرتر از آن آب را ضدعفونی می کند.

• خورندگی ازن برای تجهیزات نسبت به مواد شیمیایی موجود مانند کلر کم تر است.

• سیستم تصفیه ازن، هزینه جاری در بر ندارد.

 

مقایسه ازن و هیدروژن پراکسید

یکی از مزایای ازن نسبت به هیدروژن پراکسید در بیمارستان این است که نیازی نیست محل به طور کامل تخلیه شود و می توان تخت، پرده و وسایل الکترونیکی را همان جا گذاشت و درنتیجه تحت ضدعفونی قرار می¬گیرند.

 

مقایسه ازن با اشعه UV

• ازن چون گاز است می تواند در ضدعفونی و استریل وسایل پزشکی پوشش دهی بهتری را ایجاد کند. و تمامی خلل و فرج‌ها را استریل کند. ولی UVاز جنس اشعه است و صرفا سطوحی که به صورت مستقیم در معرض اشعه قرار می‌گیرند، ضدعفونی می‌شوند.

• اشعه UVبه تجهیزات پلیمری و پلاستیکی آسیب می‌زند.

• اشعه UVقادر به از بین بردن تمامی انواع میکرواورگانیسم‌ها نمی‌باشد.

 

علاوه بر مزایای فوق، استفاده از ازن در بیمارستان فواید زیر را به دنبال خواهد داشت.

فواید استفاده از ازن در بیمارستان

• ماده¬ی ضدمیکروبی بسیار قویست.

• موثر و ایمن است.

• بزرگترین مزیت ازن نسبت به روش های دیگر هزینه کمتر آن است.

• استفاده آن سریع و آسان است و دستگاه آن قابل حمل است.

• قدرت نفوذ بالا به تمام سطوح را دارد.

• ازن باکتری را در چند ثانیه و طی فرآیندی به نام تجزیه سلولی از بین می برد و از این رو میکروارگانیزم در مقابل آن واکسینه نمی‌شود.

• رهایش آن می تواند قابل کنترل از بیرون اتاق باشد. (مشکل تنفس برای کارکنان حذف می شود)

• عدم ایجاد لکه بر روی سطوح شیشه‌ای بر خلاف دیگر ضدعفونی کننده‌های محلول

 

قانون طلایی اکسیژن فعال

قانون طلایی اکسیژن فعال : توانمندی های خانواده اکسیژن و کاربرد بی نظیر آن در ارتباط با حذف آلودگی ها و عوامل بیماری زا به اندازه ایی جالب و قابل توجه می باشد که می تواند تحول و نگرش متفاوتی در این خصوص به ارمغان آورد . شاید بهتر باشد بگوئیم مولکول سه ظرفیتی ازن (ازون) و مولکول دو ظرفیتی اکسیژن و اتم تک ظرفیتی اکسیژن فعال همگی از خانواده اکسیژن می باشند و در تعامل با یکدیگر شگفتی های بزرگی را ایجاد می کنند که این مکانیسم عملکرد طبیعی را قانون طلایی اکسیژن فعال نام نهاده ایم. جالب است بدانید اکسیژن یک مولکول دو ظرفیتی و پایدار بوده و بخودی خود ماندگار است .

اما چنانچه به آن انرژی وارد نمائیم ، آن را شکسته و در زمان انتشار انرژی به مولکول سه ظرفیتی ازن می رسیم و از آنجائیکه مولکول ازن کاملا ناپایدار است و فقط در شکم انرژی زندگی می کند با قطع انرژی سریعا به اکسیژن و اتم اکسیژن تبدیل می گردد . از آنجائیکه اتم اکسیژن یا همان اکسیزن فعال چون نمی تواند به تنهایی شناسایی شود و در طبیعت دارای هویتی نیست سریعاً فعال شده و با آلاینده ها و میکروارگانیسم های اطراف خود واکنش نشان داده و پیوند می خورد. بطوریکه  قدرت شگفت انگیز و قانون طلایی  همین جا بروز می کند.

 شاید بپرسید چگونه؟ باید بگوئیم چنانچه اتم اکسیژن در مجاورت و تماس مولکول ویروس قرار گیرد سریعاً با آن پیوند خورده و ترکیب آن را تغییر داده  که در این فرآیند ترکیب جدید، ویروس نبوده و عملاً خطری ندارد که به این امر اکسیداسیون می گویند. اکنون با توجه به شناخت عملکرد فوق جلوتر رفته و ادامه می دهیم ، چنانچه اتم اکسیژن یا اکسیژن فعال در مجاورت میکروب، قارچ، باکتری، گازهای سمی، باکتری های عفونت ساز، ویروس آنفولانزا، ویروس ایدز، مولکول رنگ و بوی نامطبوع، مولکول سموم کشاورزی و غیره قرار گیرد چه اتفاقی می افتد؟ درست حدس زدید! باعث تغییر و بی خطر شدن آنان می گردد. نگاه جالب تر اینکه  آیا آلودگی های موجود در زنجیره غذایی مثل آلودگی در آب، میوه و سبزیجات، مرغ و گوشت که عملاً بزرگترین تهدید خطرناک در انتقال بیماری ها به انسان می باشند  در مجاورت و تماس اکسیژن فعال از بین می روند؟

باید بگوئیم نه تنها اکسیژن فعال یک قاتل حرفه ای جهت از بین بردن این معضلات می باشد، بلکه باید بگوئیم امروزه از اکسیژن فعال برای درمان بیماری هایی که عامل آنها ویروس، میکروب، باکتری و میکروارگانیسم های خطرناک می باشند نیز استفاده می شود. سئوال دیگر اینکه : آیا عامل بیماری های عفونت روده که هم اکنون در کشورمان چاره ای جز مدارا کردن بیمار با آن وجود ندارد کامپیلو باکتری نیست؟ بهتر است بدانید در خیلی از موارد این بیماری پس از چندین سال به سرطان تبدیل می شود! و از آن مهمتر اینکه این باکتری و دیگر آلودگی ها از طریق زنجیره غذایی روزانه ما مثل آب، میوه، سبزیجات، مرغ و گوشت و …… وارد بدن انسان می گردد و از همه بدتر اینکه راه های پیشنهادی امروزی مثل جوشاندن آب، شستشوی میوه و سبزیجات، مرغ و گوشت و ….. کارساز نبوده و خطر همیشه در کمین خودمان ، کودکان و عزیزمان می باشد .

پس چه بهتر به سادگی از شناخت این دانش ارزشمند عبور نکنیم و آن را شناخته و از این راهکار خودمان را محافظت نمائیم . دوست عزیز و گرامی با توجه به اینکه کاربردهای اکسیژن فعال بسیار زیاد و متنوع می باشد می توانید با مطالعه اطلاعات و کاربردهای متفاوت آن در این سایت از استفاده های کوچک تا صنایع مختلف مطلع و بهره مند شوید. شاید توانسته باشیم با ایجاد این سایت اطلاعاتی رایگان هموطنان عزیزمان را در استفاده از این نعمت طبیعی و خدادادی بهره مند نموده  و در کنار دیگر کشور های برجسته علمی دنیا در شناخت دانش روز پیشرو باشیم.