حل 6 مشکل اصلی توسط کلر زن هیپوکلریت

انواع دستگاه کلرزن و هیپوکلریناتور اگرچه در مقایسه با مدلهای ازن ژنراتور و برخی دیگر از تجهیزات تصفیه آب، قدرت پالایشگری کمتری دارند. اما نمیتوان از نقش کلریناتور ها در پالایش آبها، بخصوص استخرهای شنا و پرورش آبزیان به راحتی گذشت. سیستمهای کلرزنی هیپوکلریت «Skid-Mounted»، نوعی هیپوکلریناتور نصب شده با تزریق هیپوکلریت سدیم (NaOCl) است که توانایی حل (حداقل) 6 مشکل عمده را خواهد داشت. اینگونه سیستمها بطور موثری بسیاری از تجهیزات کوچک تجاری، صنعتی یا اجتماعی را تحت تاثیر قرار می دهند.

سیستمهای کلر زنی هیپوکلریت Skid-Mounted یا Hypo Skids، همانطور که از نام آنها پیداست، سیستمهای کلر زنی اتوماتیک روی اسکید هستند. تجهیزات هیپوکلریناتور ابتدا میزان جریان و باقیمانده کلر را کنترل می کنند. سپس هیپوکلریت (سفید کننده کلر مایع) را با دوز دقیق متناسب تزریق می نمایند. این سیستم‌ها برای نگهداری خودکار باقیمانده کلر در دستگاه‌های توزیع کوچک و در بسیاری از کاربردهای تجاری و صنعتی استفاده می شوند. همچنین همین نقش را بطور موثری در مخازن ذخیره سازی نیز ایفا می کنند.

6 مشکل قابل حل توسط هیپوکلریناتور ها

هیپوکلریناتور ها بسته به نیازتان در استفاده از کلر برای امور تصفیه آب، میتوانند عملکرد قابل توجهی داشته باشند. درحقیقت انواع مشکلاتی نظیر:

• کمبود کلر باقیمانده در مخازن ذخیره سازی (پس از استفاده از دستگاه‌های کلرزن)
• نرخهای جریان متفاوت در خط لوله یا سیستم توزیع
• عدم دسترسی به سیستم‌های اجتماعی کوچک یا سایت‌های راه دور
• نیاز سیستمهای کلرزن به به سیم کشی و راه اندازی گسترده و…
• خطرات فراوان گازهای کلر،

دیگر یک معضل شدیداَ دغدغه وار نبوده و با بکارگیری هیپوکلریناتور ها قابل حل می باشد. در زیر به طور خلاصه وار به چگونگی حل این مشکلات توسط سیستمهای کلر زن هیپوکلریت Skid Mounted اشاره خواهد شد.

1. کمبود کلر باقیمانده در مخازن ذخیره سازی

مشکل شماره 1 مربوط به مقادیر کم کلرهای باقیمانده در کف انواع مخزن پلی اتیلن (یا دیگر جنس ها) ذخیره سازی آب است که میتواند خطر آفرین باشد. باقی ماندن حجم کم کلر در مخازن غالباَ در دو حالت کارکردی اتفاق می افتد:

• مخازن ذخیره آبی که به طور منظم استفاده نمی شوند. (وقفه‌هایی در بهره گیری از مخزن برای ذخیره سازی و نگهداری سیال وجود دارد)؛
• و یا در تانکرهایی که برای مدت طولانی، با آب کم مورد استفاده قرار می گیرند. (وقوع ته نشینی و رسوب کلرها)

دستگاه‌های هیپوکلریناتور «Hypo-Skid»، باقیمانده‌ی کلر داخل مخزن ذخیره را اندازه گیری می کنند و سپس پمپ گردش خودکار، آب را از مخزن ذخیره از طریق اسکید بالا می آورد. اگر حجم کلرهای باقیمانده به کمتر از سطح مجاز (مقدار مجاز از پیش تعیین شده) کاهش یابد، محلول کلر تازه ای تزریق می شود. بدین ترتیب باقیمانده‌ی این عناصر‌ بازیابی خواهد شد.

2. هیپوکلریناتور و برطرف‌سازی نرخهای جریان متفاوت

گاهاَ در اثر استفاده از دستگاه کلرزن، معضلاتی همچون نرخهای جریان متفاوت در خط لوله یا سیستم توزیع ایجاد میشود. بنابراین با بروز چنین مشکلی، حفظ دقیق کلر باقیمانده دشوار خواهد شد. برخی از کاربردهای:

• صنعتی و
• اجتماعی کوچک،

دارای چندین منبع آب هستند که به مخزن یا تأسیسات ذخیره مرکزی تغذیه می شوند. نرخ جریان از منابع مختلف می تواند متفاوت باشد. مثلاَ با جریان آب کندتر و یا سریعتر در لوله کشی، بروز چنین معضلی محتمل خواهد بود. بنابراین برای حل این مشکل میتوان گفت:

هیپوکلریناتور «Hypo Skid» با تشخیص جریان و کلر باقیمانده و تزریق کلر متناسب (بر اساس دبیهای مختلف)، این مشکل را به راحتی حل می کند. نتیجه کار بدین گونه است که شاهد یک باقیمانده‌ی کلر یکنواخت و ثابت خواهیم بود.

3. راه اندازی و نگهداری سخت سیستمهای کلریناتور

سیستم‌های اجتماعی کوچک یا سایت‌های راه دور، فاقد کارکنانی هستند که بتوانند سیستم کلر زنی را راه اندازی و نگهداری کنند. مشکلات آنجایی حادتر میگردد که اغلب در:

• جمع‌آوری سوابق و
• داده‌های مربوط به نگهداری

نیز ضعفهای شدیدی مشاهده می‌شود. کلریناتور سیستمهای کوچک اجتماعی یا سایتهای تجاری از راه دور، اغلب فاقد اپراتورهای آموزش دیده هستند. و یا اینکه دارای اپراتور هستند؛ اما برای بررسی روزانه سیستم آب به خوبی در دسترس نمی‌باشند. نکته‌ی قابل توجه اینجاست که هیپوکلریناتور «Hypo-Skid» قادرست که این مشکل را نیز حل نماید. زیرا آنها کاملاً خودکار هستند و داده‌ها را به طور خودکار:

• جمع آوری،
• ذخیره؛
• و یا بطور موثری انتقال

می دهند. سنسور روی برد و دیتالاگر در هیپوکلریناتور، باقیمانده‌ی کلر آزاد را ردیابی می کند. ضمن اینکه به اپراتورها امکان دسترسی آسان را می دهد تا بتوانند سطوح باقیمانده کلر را در دوره‌های زمانی مشخص مشاهده کنند. کنترل پذیری در این دستگاه‌ها نیز بسیار موثر و قابل توجه است. چنانکه دسترسی به اینترنت و شبکه، نظارت بر سیستم را از راه دور توسط یک مرورگر وب یا اتصال به شبکه SCADA موجود آسان تر می کند. کنترل از راه دور هیپوکلریناتور، به کاهش موثر رفت و آمدهای اجباری کارکنان نیز کمک میکند. ضمن اینکه از تراشیده شدن هزینه‌های اضافی:

• سوخت،
• نقل و انتقال،
• بکارگیری نیروهای انسانی بیشتر

و… نیز جلوگیری میکند.

4. پرهزینه و خطرناک بودن کلرزن گازی

مشکل شماره 4، به خطرناک و پرهزینه بودن کلرزنی گاز مربوط می باشد. انتخاب یک سیستم سفید کننده کلر مایع NaOCl  به جای سیستم کلر گازی، خطر نشت گاز در مقیاس بزرگ از مخازن فشار بالا را از بین می برد (هیچ عملگر خاصی مورد نیاز نیست(. بنابراین علامت خطر بایستی بر روی دستگاه‌های مربوطه نصب گردد.

در اکثر ایالات آمریکا، یک اپراتور درجه I یا II می تواند یک سیستم NaOCl را اجرا کند. کلر گازی، PH پایینی دارد و PH آب آشامیدنی را نیز پایین می آورد. سفید کننده مایع ممکن است pH را کمی افزایش دهد یا هیچ تاثیری بر pH نداشته باشد. درحقیقت بسته به دوز، معمولاً تغییر قابل توجهی در pH با استفاده از سیستم NaOCl مشاهده نخواهد شد.

درصورت نیاز به سرعت تغذیه بیشتر در کلریناتورهای گازی، می توان چندین مخزن را با استفاده از یک منیفولد متصل کرد. منیفولد لوله‌ایست که سیلندرها را به‌هم متصل میکند تا گاز کلر از چند سیلندر به‌طور همزمان گرفته شود.

5. حل مشکل سیم‌کشی و راه اندازی سریع با هیپوکلریناتور

سرعت نصب سیستمهای کلرزن قدیمی و هیپوکلریناتورهای مدرن تر، بسیار متفاوت است. سیستمهای کلرزنی اغلب باید به سرعت مستقر شوند و در صورت امکان، حداقل نصب و سیم کشی در محل انجام پذیرند. ولی بسیاری از سیستمهای کلرزن نیاز به سیم کشی و راه اندازی گسترده ای دارند. مسئله ای که فرآیند نصب را با مشکلات عدیده ای مواجه می کند.

ویژگیهای بیشتر سیستمهای هیپوکلریناتور، میتواند این دغدغه را نیز از ذهن پیمانکاران برطرف نماید. بطوریکه سیستمهای هیپوکلر زنی Hypo-Skid به سرعت نصب شده و در مقایسه با بسیاری از سیستمهای کلرزنی تجاری در زمان کمی راه اندازی می گردند. درون این تجهیزات، اتصالات الکتریکی از قبل سیم کشی شده اند. درادامه کافیست کخ لوله کشی را به مخزن ذخیره و واحد برنامه وصل کنید و نهایتاَ شروع به نظارت و کنترل خودکار باقیمانده کلر نمایید.

نکته: راه اندازی انواع دستگاه آب شیرین کن صنعتی با تمام پیچیدگیهای ساختاری که دارد، بسیار سریع می باشد. کارکرد این دستگاه‌ها نیز دقیقتر از تمامی انواع تجهیزات تصفیه آب می باشد. بخصوص آنکه برخلاف سیستمهای کلرزنی، هیچگونه ماده‌ی اضافی در آب باقی نمی‌گذارند. برخی از عناصر اضافی از جمله کلر که بوسیله‌ی کلرزن‌ها در آب باقی می‌مانند، موجب سوزش چشم و مشکلات گوارشی در افراد خواهد شد.

6. تغییر مقادیر کلر در آب توسط هیپوکلریناتور

شرایط تصفیه هر نوع آبی میتواند نسبت به سیال دیگر، متفاوت باشد. چنانچه قصد گندزدایی آب ها را با سیستمهای کلرزن داشته باشید، توجه به کیفیت آب و میزان کلر قابل اضافه‌سازی به آب بسیار پراهمیت است. به‌بیان دقیق تر میتوان گفت:

با توجه به شرایط موجود برای تصفیه، گاهاَ نیاز است که حجم کلرهای افزوده‎‌شده به آبها را کم کنید و یا زیاد نمایید. شرایط قابل کنترلی که برخلاف سیستم‌های کلرزن قدیمی، با استفاده از هیپوکلریناتور ها میتوان به آن دست یافت.

درحقیقت میزان کلرهای موجود در آب (در فرآیند تصفیه) را میتوان به 2 طریق توسط هیپوکلریناتور کنترل نمود:

• تنظیم طول ضربه:

سرعت کلرریزی دستگاه به درون آبهای موردنظر را عمدتاَ با نام «نرخ تغذیه هیپو کلریناتور» می‌شناسند. این سرعت را میتوان با کم یا زیاد نمودن اندازه‌ی قرقره تعبیه‌شده برای دستگاه، کاهش یا افزایش داد. طول ضربه نیز با همین فرمول (بهره گیری از اهرم کاهشی و افزایشی قرقره‌ها) زیاد یا کم میشود.

• تغییرات شیمیایی قدرت محلول:

گاهاَ بهره گیری از روشهای شیمیایی، میتواند موثرتر از شیوه‌های مکانیکی عمل کند. بعنوان مثال با ایجاد تغییراتی در میزان قدرت محلولهای هیپوکلریت، امکان کنترل حجم کلر موجود در آبهای در حال تصفیه وجود دارد.

شاید علاقمند باشید صفحه ازن ژنراتور را نیز مطالعه فرمائید.

دیگر مزایای هیپوکلریناتور ها

ویژگیهای اضافی تجهیزات هیپوکلریناتور عبارتست از:

• هیپوکلریناتورهای «Hypo Skids» را می توان به عنوان کلرزنی درون خطی برای تزریق مستقیم به سیستمهای توزیع، بکار برد.
• این تجهیزات را می توان به یک ژنراتور متصل نمود. بخصوص در مواقع اضطراری که به گندزدایی و تصفیه سریع آب نیاز است.
• بهره گیری از سفید کننده مایع کلر یا هیپوکلریت کلسیم پودر شده‌ی اضافه سازی شده به آب، با این تجهیزات امکانپذیر است.

مشخصات فنی اکثر هیپوکلریناتورهای رایج جهانی

مشخصات فنی اکثر هیپوکلریناتورهای رایج شرکتهای معتبر جهان، بطور کلی شامل پارامترهای زیر می‌باشد:

• پکیج با پیش سیم کشی سنگین؛ و با رنگ اپوکسی دو لایه فولاد کربنی.

پمپ و سنسورهای اندازه گیری الکترونیکی دارای گواهینامه NSF سنگین. (در برخی از تجهیزات، استفاده از پمپ اندازه گیری LMI سنگین، سنسورهای Signet و سایر گزینه‌های موجود بر اساس کاربرد رواج دارد)

• پمپ استنلس استیل با آب بندی ویتون؛ برای سیستمهای گردش خون.
• تایمر داخلی چرخه پمپ را کنترل می کند. (یا می تواند به سوئیچهای شناور یا سوئیچ جریان متصل شود)
• پمپ چرخش / تقویت کننده در دبی 20 تا 200 GPM موجود است.
• آنالایزر هیپوکلرزن ها، باقیمانده کلر را کنترل می کند. بطوری که پمپ کلر را به طور خودکار فعال می کند؛ تا باقیمانده‌های دقیق را حفظ کند.
• کنترل کننده صفحه لمسی رنگی 5 اینچی، بر اساس جریان و خواندن کلر، سیگنال متناسب 4-20Ma را به پمپ اندازه گیری ارسال می کند.
• مخزن محلول کلر دوگانه، دارای 35 تا 50 گالن محلول است. (یا در صورت تمایل می تواند از کربوه‌های کلر پمپاژ کند)
• ثبت داده اختیاری و رابط شبکه، گزارش باقیمانده را حفظ نموده و داده‌ها را به شبکه منتقل می‌کند.
• هیپوکلریت سدیم، پراکسید هیدروژن یا هیدروکسید سدیم را برای تنظیم pH و سایر مواد شیمیایی در صورت نیاز تزریق می کند.
• بسته فشرده پکیج هیپوکلریناتور؛ آماده ارسال به سراسر جهان.
• گزینه‌های محفظه تنگ آب و هوا در دسترس است.

کلر و سیلندر

کلریناتورهای گازی، دستگاه‌هایی هستند که گاز کلر را با استفاده از کلر مایع موجود در سیلندرهای فولادی به آب وارد می کنند. در بخش‌های بعدی کار این دستگاه‌ها، نحوه رساندن مقدار مناسب کلر از سیلندر به آب منبع مورد بحث قرار میگیرد. اما ابتدا باید بدانیم کلر مایع چگونه ذخیره می شود؟!. کلر مایع را می توان در:

• سیلندرهای 100 یا 150 پوندی،
• ظروف تنی؛ و یا
• واگنهای ریلی 55 تا 90 تنی،

ذخیره کرد. در هر یک از حالات ذخیره سازی فوق، کلر به شکل مایع متراکم شده است. ولی با خروج از سیلندر، دوباره به حالت گاز منبسط می شود. هرگاه ماده ای از حالت مایع به گاز تبدیل شود، گرما مورد نیاز است. بایستی بدانید که گرمایی که با تغییر حالت کلر در سیلندر جذب می شود از هوای اطراف می آید. اگر کلر خیلی سریع از سیلندر خارج شود، دمای هوای اطراف مخزن کاهش می‌یابد. درنتیجه باعث یخ زدگی و کاهش جریان گاز می‌شود. برای جلوگیری از یخ زدگی، نرخ تخلیه نباید بیشتر از 350 پوند گاز در روز برای یک سیلندر 100-150 پوندی باشد.

تنها راه دقیق برای تعیین میزان تغذیه کلر از یک سیلندر، وزن کردن سیلندر در طول زمان است. اپراتور می تواند با کم کردن وزن خالص (وزن یک سیلندر خالی)، تعیین کند که چقدر گاز کلر در سیلندر باقی مانده است. (تا سیلندرهای خالی به موقع تعویض شوند)

نکته: اگر سیلندرهای مرتبط با کلریناتور در طول زمان وزن شوند، میتوان نرخ خوراک کلر را تعیین کرد. بدین ترتیب از اضافه‌سازی غلظت مناسب کلر به آب اطمینان حاصل میشود. توجه داشته باشید که سیلندرها مربوط به کلریناتورهای گازی بوده و ارتباطی با هیپوکلریناتورها ندارند.

هیپوکلریناتور مایع یا پودری؟!

بطورکلی بر اساس شرایط و کیفیت آب قابل تصفیه و نگاه تخصصی مجری طرح، استفاده از هر دو گزینه‌ی:

• هیپوکلریت سدیم (حالت مایع)؛ و
• هیپوکلریت کلسیم (حالت پودری)،

بمنظور ضد عفونی و پالایش آبهای آشامیدنی و استخرها، در دسترس خواهد بود. خاصیت حضور طولانی مدت کلرها در آب، باعث شده تا میزان استفاده از این عنصر در گندزدایی آبهای شرب کمتر شود. همچنین با توجه به تحقیقات علمی متعدد در رابطه با تأثیرات منفی کلرها بر:

• پوست
• و بخصوص مو،

امروزه شاهد بهره گیری از این عناصر با دوز بسیار کمتری نسبت گذشته در استخرها هستیم. با اینحال با توجه به راحتی کار و مقرون بصرفه بودن، هنوز هم استفاده از سیستمهای کلرزن، طرفداران خاص خود را دارد. هنگام اتخاذ تصمیم قطعی برای استفاده از این عناصر، حتماَ به خرید هیپوکلریناتورهای جدیدتر اقدام کنید. زیرا سیستمهای کلرزنی گازی منسوخ شده، چیزی جز ضرر برایتان به همراه نخواهد داشت!!.

محصول مرتبط: فیلتر شنی

معایب کلر برای تصفیه آب

هیچ عنصر شیمیایی و یا هیچ دستگاه صنعتی را نمیتوان یافت که فقط دارای مزایای مثبت باشد و قطعاَ نکات منفی و کاستیهایی در عناصر و تجهیزات دیده میشود. ماده کلر و انواع تجهیزات کلرزن و هیپوکلریناتور نیز مسلماَ از این قاعده مستثنی نیستند. برخی از معایب کلر به عنوان ضدعفونی کننده عبارتند از:

• تأثیر منفی بر پوست و موی انسان (در صورت قرارگیری مدت مشخصی در استخرها)
• سوزش چشم افراد
• ایجاد مشکلات گوارشی خفیف در انسانها. (درصورت بهره گیری از کلرها در آبهای آشامیدنی و یا وجود کلرها در لوله‌کشیهای آب شهری. گاهاَ برای گندزدایی و رسوب زدایی لوله‌های آب شهری، از این عناصر استفاده میشود)
• ذخیره سازی کلر و استفاده از آن، باید به دقت کافی و وافی نیاز داشته باشد.
• کلر هنگامی که با گاز مونوکسید کربن مخلوط می شود، یک ترکیب بسیار انفجاری را تشکیل می دهد. باید شرایطی برای ورود هوا به داخل انبار از بالا در نظر گرفته شود تا گاز کلر سنگین‌تر را از طریق هواکش‌های موجود در سطح کف، خارج سازد.
• باقیمانده کلر بزرگتر، ممکن است باعث طعم بد شود.
• درصورت استفاده کم از مخازن و سیستم‌های توزیع آب تصفیه، کلرها میتوانند رسوبهای خطرناک و پرهزینه‌ای را ایجاد کنند!

البته بهره‌گیری صحیح از هیپوکلریتهای سدیمی و کلسیمی در تجهیزات هیپوکلریناتور، بخشی از معضلات فوق را که مربوط به سیستمهای گازی کلریناتوری بود، برطرف نموده است.