تاثیر کیفیت آب بر تزریق ازن
به منظور تطابق با مقررات گندزدایی، توانایی تهیه، راهبردی و پایش ازن محلول حیاتی است و در نتیجه عواملی که به تجزیه ی ازن شتاب می دهند نامطلوب است زیرا اگر ازن سریع تر تجزیه شود بایستی دوز به کار رفته ی ازن را افزایش داد و این عمل هزینه ی ازن زنی را افزایش می دهد.
سرعت تجزیه ی ازن فرآیند پیچیده ای است که از PH، دما و غلظت اجزای آلی و غیر آلی آب تاثیر می پذیرد. در این بخش اثرات PH، دما، اجزای کربنات، مواد معلق وسایر اجزای فاضلاب بر سرعت واکنش ازن و غیر فعال شدن عوامل بیماری زا بررسی می شود.
تاثیر کیفیت آب بر تزریق ازن
PH
ازن در PH بالاتر سریع تر تجزیه می شود، رادیکال های هیدروکسیل سریع تر شکل می گیرند و اکسیدان های مختلفی با واکنش پذیری متفاوت شکل می گیرند. این بدان معناست که در یک مقدار معین TOD، افزایش PH باعث کاهش ازن باقی مانده در دسترس برای گندزدایی می شود. برای یک مقدار مشخص از باقی مانده ی ازن محلول اندازه گیری شده، اثرات PH بر غیرفعال شدن عوامل بیماری زا متفاوت بوده و به صورت منفی، بی اثر و مثبت گزارش شده است.
دما
اثرات دما را می توان از فرضیات خواسته شده در دو قانون زیر تخمین زد: قانون تصفیه ی آب های سطحی ارائه شده توسط سازمان حفاظت محیط زیست ایالات متحده (SWTR) و قانون بلند مدت تصفیه ی پیشرفته ی آب های سطحی (LT2SWTR) در جداول CT ژیاردیالامبلیا، اگر دما 10 درجه کاهش پیدا کند مقدار CT مورد نیاز دو برابر می گردد. در جداول CT گندزدایی ارائه شده در LT2 SWTR، مقادیر CT برای کریپتوسپوریدیوم پاروم اگر دما 15 درجه کاهش یابد مقدار CT ، تقریبا 4 برابر افزایش می یابد. الزامات این قوانین نشان می دهد که با تغییر دمای فاضلاب سرعت گندزدایی تغییر می کند.
اجزای کربنات
قلیائیت کربناته و بی کربناته رادیکال های تولید شده توسط ازن را به دام می اندازند. اما اساسا اثری بر تجزیه ی ازن ندارند. واکنش قلیائیت با رادیکال ها تا حدودی کاهش کارایی گندزدایی را در PH بالاتر توجیه می کند زیرا معمولا قلیائیت بالاتر با PH بالاتر ارتباط دارد.
مواد معلق
مواد معلق برای باکتری ها مانند پناهگاه عمل می کنند و می توانند ازن مورد نیاز را افزایش دهند، اما نتایج مطالعات با یکیدیگر مغایرت دارند. غیر فعال شدن ویروس ها و باکتری های پنهان شده در لخته های آلومنیوم در محدوده ی کدورت 1 تا 5 NTU کاهش نیافت و این نشان می دهد که لخته ها، حفاظی برای میکروارگانیسم ها فراهم نکرده اند. برای پولیو ویروس 1، کوکساکی ویروس A9 و ای کلای آزمون شده با خاک رس نیز نتایج مشابهی به دست آمده است. با این حال، جذب شدن باکریوفاژ f2 در خاک رس با کدورت 1 تا 5 NTU میزان غیرفعال سازی ازن را کاهش داد.
سایر اجزای فاضلاب
بسیاری از اجزای فاضلاب با ازن واکنش کی دهند. بنابراین ازن به کار رفته باید به گونه ای تنظیم شود که باقی مانده ی ازن در دسترس برای گندزدایی کافی باشد. ترکیبات آلی و غیر آلی می توانند مقدار ازن مورد نیاز را افزایش دهند. درجه ی مداخله ی مواد هیومیک و چربی ها به گروه های عامل و ساختار شیمیایی آن ها بستگی دارد. ترکیبات احیا شده ی غیر آلی مانند نیتریت، سولفید، آهن و منگنز توسط ازن اکسید می شوند.
مطالعات انجام شده بر روی اثرات رنگ و مواد آلی(که معمولا به صورت COD، BOD یا TOC اندازه گیری می شوند) بر گندزدایی ازن متفاوت است. برخی مطالعات نشان داد که اثر این مواد بر روی کارایی ازن زنی خیلی موثر نیست در عین حال، وایت (1999) برای تخمین غلظت کل کلیفرم ها و کلیفرم های مدفوعی در پساب ثانویه ی صاف نشده که شاخص عملکرد کیفیت آب و پارامترهای ازن زنی به حساب می آیند، فرمول های تجربی زیر را ارائه داد:
log10 TC= 0/96 log10 TC – 0/89 + 0/012TCOD + 0/6 NO2 – N + 0/013 TSS – 4/024 log10 TOD – 0/57R 1/2
log FC = 4/06 + 0/020TCOD + 0/37 NO2 – N + 0/012 TSS – 3/94 log 10 TOD – 0/59 R 1/2
که در آن
FC: غلظت کلیفرم (تعداد در 100 میلی لیتر)
TC: غلظت اولیه ی مورد نیاز شیمیایی کل(mg/L)
TCOD: اکسیژن مورد نیاز شیمیایی کل (mg/L)
TOD: دوزاژ ازن منتقل شده (mgo3/L)
NO2-N: غلظت نیتریت (mgN/L)
R: غلظت ازن باقی مانده (mg/L)
(تاثیر کیفیت آب بر تزریق ازن– تاثیر کیفیت آب بر تزریق ازن- تاثیر کیفیت آب بر تزریق ازن-تاثیر کیفیت آب بر تزریق ازن)
