ازن چیست

ازن چیست

هنگامی که اکثر مردم نام ازن را میشنوند، اولین چیزی که به ذهنشان می آید همان لایه نارک و شفاف آبی رنگ است که ما آن را به اسم لایه ازن میشناسیم و از حیات بر روی کره زمین در برابر اشعه فرابنفش (UV) خورشید محافظت میکند. اما اوزون(OZONE) یکی از دگرشکلهای اکسیژن است با شکل فرمولی O3  که گازی با اکسیدکنندگی بسیار بالاست.ازن واژه ایست یونانی به معنای (بو) و غالبا با معنای (بوی تازه) معنی میشود. اما چرا بوی تازه،چون که پس از وقوع رعد و برق تنفس شما با آسودگی بیشتری صورت میگیرد و هوا پاکیزه و پراز تازگی است. علت این است که رعد و برق با شکست مولکولی اکسیژن شده و اتم های اکسیژن ناپایدار که تمایل زیادی به ترکیب شدن جهت پایداری دارند سریعا با یک اتم اکسیژن دیگر ترکیب میشوند و ازن را میسازند و همین گاز است که هوا را تازه تر مینماید. گاز ازن تولید شده بسیار ناپایدار بوده و در بسیاری از واکنش‌ها مانند کلر عمل می‌کند و با مکانیزم ترکیب شدن با پروتئین و بی‌اثر کردن آنزیم کاهنده که برای تنفس یاخته مهم است، به عنوان میکروب کش عمل می‌کند. خاصیت اکسیدکنندگی این گاز باعث می‌شود تا کاربردهای صنعتی زیادی داشته باشد و در غلظت‌های بالاتر از ppm  1/0 اثر تخریبی شدیدی بر مخاط و اندام‌های تنفسی جانوران می گذارد. ازن مولکولی با سه اتم اکسیژن است، مولکول اکسیژن دارای دو اتم اکسیژن است اما این تفاوت در یک اتم اکسیژن بین این دو مولکول تفاوت های اساسی را بوجود می آورد. 

ازن چگونه کار میکند؟

ازن گازیست که تنها از اکسیژن ساخته شده است. ازن اکسید کننده و ضدعفونی کننده ی بسیار قوی ایست بصورتی که هر گونه پاتوژن یا آلودگی که می تواند از طریق فرآیند اکسیداسیون، ضدعفونی، تغییر یا حذف شود، تحت تأثیر ازن قرار خواهد گرفت. ازن از قوی ترین موکلول های موجود برای ضدعفونی در آب درمانی است. در مقایسه با کلر که شایعترین ماده ضد عفونی کننده آب است، ازن بیش از 50٪ اکسید کننده قوی تری برای ضدعفونی است و بیش از 3000 برابر سریعتر عمل می کند. لازم به ذکر است که هم کلر و هم فلوئور مواد شیمیایی بسیار سمی هستند اما ازن از این قبیل نمیباشد.
برای بیش از یک قرن، ازن برای تمیز کردن آب آشامیدنی در اروپا و آمریکا استفاده شده است. امروزه تکنولوژی ازن در پردازش گوشت، مرغ، غذاهای دریایی و محصولات تازه مورد استفاده قرار می گیرد، زیرا به عنوان راهی امن برای مقابله با مدیریت ایمنی مواد غذایی شناخته شده است. پردازنده های شناخته شده غذا، مزیت شماره 1 استفاده از ازن را شناسایی کرده اند؛ این امر عمر مفید محصول را افزایش می دهد که در جهان رقابتی امروزه صنایع غذایی بین المللی بسیار مهم است.

کاربرد ازن در تصفیه و ضدعفونی آب

یکی از مهم‌ترین کاربردهای ازن، استفاده از آن در فرآیند تصفیه و ضدعفونی آب است. ازن به دلیل قدرت اکسیدکنندگی بالا می‌تواند طیف گسترده‌ای از ترکیبات آلی، میکروارگانیسم‌ها و برخی آلاینده‌های موجود در آب را تحت تأثیر قرار دهد. به همین دلیل، ازن در بسیاری از سیستم‌های تصفیه آب به عنوان یکی از مراحل مؤثر برای کاهش آلودگی و بهبود کیفیت آب مورد استفاده قرار می‌گیرد.

ازن برخلاف برخی مواد شیمیایی ضدعفونی‌کننده، پس از واکنش به اکسیژن تبدیل می‌شود و همین ویژگی باعث شده استفاده از آن در فرآیندهای مختلف تصفیه آب مورد توجه قرار گیرد. البته طراحی صحیح سیستم، میزان تزریق، زمان تماس و کیفیت آب ورودی از عوامل مهم در عملکرد صحیح سیستم ازن هستند.

نقش ازن در کاهش آلودگی‌های آب

ازن علاوه بر خاصیت ضدعفونی‌کنندگی، می‌تواند در اکسیداسیون برخی ترکیبات موجود در آب نیز نقش داشته باشد. ترکیباتی که باعث ایجاد بو، رنگ یا برخی مشکلات کیفی در آب می‌شوند، در شرایط مناسب می‌توانند تحت تأثیر فرآیند ازن‌زنی قرار بگیرند.

به همین دلیل، استفاده از ازن تنها به ضدعفونی محدود نمی‌شود و در برخی فرآیندهای پیشرفته تصفیه آب، به عنوان بخشی از فرآیند اکسیداسیون مورد استفاده قرار می‌گیرد. انتخاب روش مناسب ازن‌زنی باید بر اساس نوع آب، میزان آلودگی و هدف تصفیه انجام شود.

استفاده از ازن در صنایع مختلف

کاربرد ازن به تصفیه آب آشامیدنی محدود نیست و این فناوری در صنایع مختلف نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. صنایع غذایی، آبزی‌پروری، استخرها، تصفیه فاضلاب و برخی فرآیندهای صنعتی از جمله حوزه‌هایی هستند که می‌توان از ویژگی‌های اکسیدکنندگی و ضدعفونی‌کنندگی ازن در آن‌ها بهره برد.

در صنایع غذایی، استفاده صحیح از ازن می‌تواند به کنترل برخی آلودگی‌های میکروبی و افزایش ماندگاری محصولات کمک کند. در آبزی‌پروری نیز ازن می‌تواند به بهبود کیفیت آب و کنترل بخشی از بار آلودگی سیستم کمک کند؛ موضوعی که در سیستم‌های بازچرخانی آب اهمیت بیشتری پیدا می‌کند.

ازن در سیستم‌های آبزی‌پروری و RAS

در سیستم‌های آبزی‌پروری مداربسته یا RAS، کیفیت آب نقش بسیار مهمی در سلامت و رشد آبزیان دارد. ازن می‌تواند به عنوان یکی از تجهیزات تکمیلی در فرآیند تصفیه آب این سیستم‌ها مورد استفاده قرار گیرد و با اکسیداسیون ترکیبات آلی و کاهش برخی آلاینده‌ها، به مدیریت کیفیت آب کمک کند.

البته استفاده از ازن در آبزی‌پروری نیازمند طراحی دقیق و کنترل مستمر میزان ازن باقی‌مانده است؛ زیرا غلظت نامناسب ازن می‌تواند برای آبزیان مضر باشد. به همین دلیل، سیستم ازن‌زنی باید متناسب با حجم آب، دبی، نوع آبزی، بار آلی و سایر تجهیزات تصفیه طراحی شود.

چرا طراحی سیستم ازن اهمیت دارد؟

عملکرد مناسب یک سیستم ازن‌ساز تنها به قدرت دستگاه تولیدکننده ازن وابسته نیست. عواملی مانند ظرفیت تولید ازن، روش انتقال ازن به آب، زمان تماس، کیفیت آب، دما، pH و نحوه تخلیه یا کنترل ازن اضافی، همگی در نتیجه نهایی تأثیرگذار هستند.

به همین دلیل، انتخاب یک دستگاه آماده بدون بررسی شرایط پروژه همیشه بهترین راهکار نیست. طراحی سیستم باید بر اساس کاربرد موردنظر و مشخصات پروژه انجام شود تا ضمن دستیابی به عملکرد مناسب، از مصرف انرژی و هزینه‌های اضافی نیز جلوگیری شود.

انتخاب ازن‌ساز مناسب برای پروژه

ازن‌سازها در ظرفیت‌ها و ساختارهای مختلف تولید می‌شوند و انتخاب مدل مناسب به نوع کاربرد و شرایط پروژه بستگی دارد. یک سیستم ازن‌ساز برای تصفیه آب صنعتی ممکن است از نظر ظرفیت و نحوه نصب با سیستم مورد استفاده در آبزی‌پروری یا ضدعفونی آب کاملاً متفاوت باشد.

در پروژه‌های صنعتی، علاوه بر ظرفیت تولید ازن، باید به کیفیت ساخت دستگاه، سیستم خنک‌کاری، نحوه تزریق، کنترل و ایمنی سیستم نیز توجه شود. انتخاب صحیح تجهیزات ازن می‌تواند تأثیر مستقیمی بر راندمان و هزینه‌های نگهداری سیستم داشته باشد.

ازن؛ یک فناوری برای کنترل آلودگی

امروزه استفاده از فناوری ازن به دلیل قدرت اکسیدکنندگی بالا و قابلیت کاربرد در فرآیندهای مختلف، در بسیاری از پروژه‌های تصفیه و ضدعفونی مورد توجه قرار گرفته است. با این حال، ازن یک فناوری تخصصی است و نتیجه مطلوب زمانی حاصل می‌شود که تولید، تزریق و کنترل آن متناسب با شرایط واقعی پروژه انجام شود.

اگر هدف، استفاده از ازن برای تصفیه آب، آبزی‌پروری، سیستم RAS، صنایع غذایی یا سایر کاربردهای صنعتی باشد، بررسی شرایط پروژه پیش از انتخاب دستگاه اهمیت زیادی دارد.

مشاوره و اجرای سیستم‌های ازن

شرکت راشکیان کاسپین با تمرکز بر طراحی و اجرای راهکارهای مرتبط با تصفیه و ضدعفونی آب، امکان بررسی شرایط پروژه و انتخاب راهکار مناسب ازن‌زنی را فراهم می‌کند. ظرفیت مورد نیاز، نوع آب، کاربرد سیستم و شرایط بهره‌برداری از جمله مواردی هستند که در انتخاب و طراحی سیستم مورد بررسی قرار می‌گیرند.

تاریخ ازن

• 1840 - کشف شده توسط Schnebein 
• 1893 - به عنوان یک ضد عفونی کننده در آب آشامیدنی استفاده می شود 
• 1909 - به عنوان نگهدارنده مواد غذایی برای ذخیره سازی گوشت منجمد استفاده می شود 
• 1939 - برای جلوگیری از رشد مخمر و آمپول یافت شد قالب در طول ذخیره سازی میوه ها 
• 1982 - اعلامیه FDA GRAS برای استفاده از ازن در آب بطری 
• 1995 - FDA GRAS برای استفاده از ازن در آب بطری تازه بدون تغییر است 
• 1997 - پانل کارشناس صنعت اعلام می کند ازن GRAS و مطابق با الزامات FDA. رگولاتورها گزینه ای برای کنترل کنترل ازن را دارند. 
• 1999 - USDA یک پروتکل استفاده از ازن را برای گوشت رد می کند، به نقل از 1982 اعلامیه GRAS برای آب است که در آن FDA اعلام کرد: "هر گونه استفاده دیگر باید توسط یک مکمل افزودنی غذایی تنظیم شود. 
• 2000 - Petition for Additive Food، که  ان نیز در مورد استفاده از آب و هوا ازن در حال آماده سازی است. FDA برآورد کننده تأیید ظرف شش ماه پس از ارسال پرونده خواهد بود 172/5000 Petition for Additive Food، که در مورد استفاده از آب و هوا ازن، در حال آماده سازی است. FDA برآورد کننده تأیید ظرف شش ماه پس از ارسال پرونده خواهد بود