تاریخچه کلر
کلر اولین بار در سال 1744 در سوئد کشف شد. در آن زمان مردم معتقد بودند که بوی آب عامل انتقال بیماری است. در سال 1835، کلر برای از بین بردن بو از آب استفاده شد، اما در سال 1890 بود که کلر به عنوان یک ابزار موثر برای ضد عفونی کردن شناخته شد. راهی برای کاهش میزان انتقال بیماری از طریق آب. با این یافته جدید، کلرزنی در بریتانیای کبیر آغاز شد و سپس در سال 1908 به ایالات متحده و در سال 1917 به کانادا گسترش یافت.
کلر برای اولین بار در ایالات متحده به عنوان یک ضد عفونی کننده اصلی در سال 1908 در شهر جرسی، نیوجرسی استفاده شد. استفاده از کلر در دهه های بعد بیشتر و بیشتر رایج شد و تا سال 1995 حدود 64 درصد از تمام سیستم های آب محلی در ایالات متحده از کلر برای ضد عفونی کردن آب خود استفاده می کردند. امروزه کلرزنی محبوب ترین روش ضد عفونی برای تصفیه آب است و در سراسر جهان استفاده می شود.
کلر و کلرامین
چرا آب خود را کلر می کنیم؟
آب از منابع مختلفی مانند دریاچهها و چاهها میآید که میتواند با میکروبهایی که ممکن است افراد را بیمار کند، آلوده شود. میکروبها همچنین میتوانند آب را آلوده کنند، زیرا آب را از طریق لولهکشی کیلومترها عبور میکند تا به دست مصرف کننده برسد. برای جلوگیری از آلودگی با میکروبها، شرکتهای آب یک ضدعفونیکننده (معمولاً کلر یا کلرامین) اضافه میکنند که میکروبهای بیماریزا مانند سالمونلا (Salmonella)، کمپیلوباکتر (Campylobacter) و نوروویروس (norovirus) را از بین میبرد.
کلر و کلرامین از مواد ضدعفونی کننده اصلی هستند که در سیستم های تصفیه آب عمومی استفاده می شوند.
ضد عفونی آب با کلر
میکروارگانیسم ها را می توان در آب خام رودخانه ها، دریاچه ها و آب های زیرزمینی یافت. در حالی که همه میکروارگانیسم ها برای سلامت انسان مضر نیستند، برخی از آنها ممکن است باعث بیماری در انسان شوند. به اینها پاتوژن می گویند. پاتوژن های موجود در آب می توانند از طریق سیستم توزیع آب آشامیدنی منتقل شوند و باعث ایجاد بیماری های منتقله از طریق آب در مصرف کنندگان آن شوند.
به منظور مبارزه با بیماری های منتقله از آب، از روش های مختلف ضد عفونی برای غیرفعال کردن عوامل بیماری زا استفاده می شود. در کنار سایر فرآیندهای تصفیه آب مانند انعقاد، ته نشینی، و فیلتراسیون، کلرزنی آب ایجاد می کند که برای مصرف عمومی بی خطر است.
هر نوع کلری که در طول فرآیند تصفیه به آب اضافه شود منجر به تشکیل اسید هیپوکلروس (HOCl) و یون های هیپوکلریت (-OCl) می شود که ترکیبات اصلی ضدعفونی کننده در آب کلردار هستند.
A Form of Chlorine + H2O -> HOCl + OCl-
تصفیه فاضلاب با کلر
کلر پرمصرف ترین ماده ضدعفونی کننده برای فاضلاب است زیرا با اکسید کردن مواد سلولی، ارگانیسم های هدف را از بین می برد. کلر را می توان به اشکال مختلفی استفاده کرد که شامل گاز کلر، محلول های هیپوکلریت و سایر ترکیبات کلر به صورت جامد یا مایع می باشد.
کاربرد کلر در تصفیه فاضلاب
ضد عفونی فاضلاب: فاضلاب معمولاً حاوی تعداد زیادی میکروارگانیسم از جمله باکتری، ویروس و انگل است. این میکروارگانیسم ها ممکن است تهدیدی برای محیط زیست و سلامت عمومی باشند. کلر یک ضد عفونی کننده موثر است که در تصفیه فاضلاب برای از بین بردن یا غیرفعال کردن این میکروارگانیسم ها استفاده می شود.
حذف نیتروژن آمونیاکی: از کلر می توان برای حذف نیتروژن آمونیاکی از فاضلاب استفاده کرد. نیتروژن آمونیاکی معمولاً در فاضلاب صنعتی و فاضلاب شهری یافت می شود و آلاینده ای است که برای محیط زیست مضر است. کلر می تواند با نیتروژن آمونیاکی واکنش داده و آن را به نیتروژن یا ترکیبات نیتروژن تبدیل کند.
از بین بردن بو و مواد آلی: مواد آلی و ترکیبات گوگردی موجود در فاضلاب ممکن است باعث ایجاد بوی نامطبوع شوند. برای از بین بردن این بوها با کاهش طعم بد فاضلاب از طریق اکسیداسیون یا خنثی سازی شیمیایی می توان از آب کلردار استفاده کرد. علاوه بر این، از آب کلردار می توان برای اکسید کردن و حذف مواد آلی از فاضلاب استفاده کرد و در نتیجه کیفیت فاضلاب را بهبود بخشید و آن را با استانداردهای تخلیه زیست محیطی مطابقت داد.
تصفیه فاضلاب بهداشتی: در تأسیسات بهداشتی (به عنوان مثال، بیمارستان ها و آزمایشگاه ها)، آب کلردار معمولاً برای ضد عفونی و تصفیه فاضلاب استفاده می شود که ممکن است حاوی عوامل بیماری زا باشد تا اطمینان حاصل شود که برای تخلیه یا تصفیه بیشتر ایمن است.
دستگاه کلر زن
سیستم های کلر زنی به اشکال مختلفی از جمله کلرهای گازی، کلریناتور مایع و فیدر قرص وجود دارد که هر کدام دارای مزایا و کاربردهایی هستند. کلریناتورهای گازی معمولاً در تصفیه خانه های آب در مقیاس بزرگ استفاده می شوند، جایی که کنترل دقیق دوز کلر بسیار مهم است.
دستگاه کلر زن یا کلریناتور (Chlorinator)
دستگاه کلر زن ماده کلر را با آب ترکیب و با غلظت (دوز) معین به محل مورد نظر تزریق می نماید. با توجه به مصرف آب مورد نظر ممکن است نیاز باشد غلظت های متفاوتی از کلر به آب یا فاضلاب اضافه شود. از این دستگاه می توان جهت تزریق کلر به آب چاه آشامیدنی و یا استفاده در استخرها و یا استفاده در سیستم های تصفیه فاضلاب بهره برد.
دستگاه کلر زن مایع
اجزا اصلی سیستم کلر زن مایع اتوماتیک به شرح زیر می باشد:
- پمپ تزریق
- ورودی پمپ تزریق
- کلید روشن و خاموش
- کلید تنظیم میزان تزریق
- خروجی پمپ
- شلنگ اتصال از پمپ به خط لوله
- شلنگ اتصال از مخزن کلرزن به پمپ
- صافی و اتصلات
- شیر اطمینان
- مخزن کلر
- موتور مخلوط سازی
مزایای استفاده از دستگاه کلر زن
- ساختار ساده و نصب آسان
- بهره برداری آسان
- اشغال فضای کم در محیط
- مصرف انرژی کم
