بررسی کاربرد های دیفیوزر هوادهی

دیفیوزر هوادهی چیست 

در این مطلب می خواهیم به این سوال پاسخ دهیم که دیفیوزر هوادهی چیست و چه کاربردی در تصفیه آب و تصفیه فاضلاب و پساب های حاصل از فعالیت های صنعتی، خانگی و بیمارستانی دارد؟همچنین در این مطلب بررسی می کنیم که این  محصولات در پکیج تصفیه فاضلاب چه نقشی داشته و چه کاری انجام می دهند. بیایید در ایتدای این مطلب به بررسی معنای لغوی کلمه دیفیوزر بپردازیم و به طور کلی با اصطلاحات این کلمه رو به رو شویم. سپس می توانیم با دقت بیشتری به شرح این محصولات و همچنین به بررسی کاربرد های دیفیوز هوادهی بپردازیم. همان طور که حتما می دانید و در مطالب پیشین هم به آن اشاره داشته ایم ، دیفیوزر در لغت به معنی منتشر کننده و یا پخش کننده می باشد. در صنایع مختلف، دیفیوزر یا افشانک هوا معانی و کاربردهای مختلفی پیدا می نماید که شرکت ابنیه پایدار سبز عملا تامین کننده دیفیوزر های منتقل کننده و توزیع کننده هوا، به نام هوادهی در صنعت آب و فاضلاب و پرورش ماهی می باشد. در نتیجه دیفیوزر هوادهی می تواند یک سیستم منتشر کننده و یا پخش کننده هوا باشد. زمانی که از انتشار و انتقا هوا صحبت می کنیم منظورمان انتشار و یا انتقال اکسیژن می باشد. این انتقال برای میکروارگانیسم های موجود در آب بسیار مهم است. چرا که عامل ادامه حیات این موجودات می باشد و این موجودات شروع به تجزیه مواد زاید موجود در آب و فاضلاب می کنند. یکی از روش های نوین تصفیه فاضلاب محسوب می شوند که در اغلب انواع پکیج تصفیه فاضلاب دارای کاربرد های مشخصی می باشند. به خصوص در پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی و به جهت تصفیه فاضلاب صنعتی کاربرد های قابل توجهی دارند. 

کاربرد دیفیوزر هوادهی در صنعت

دیفیوزر هوادهی عمده کاربرد اصلی اش در صنایع تصفیه آب و تصفیه فاضلاب می باشد که بسیار مهم و ضروری به نظر می رسد. اما خود دیفیوزر ها در صنایع مختلفی کاربرد دارند. در این بخش به معرفی کاربرد دیفیوزر ها می پردازیم و به کاربرد دیفیوزر های انتقال دهنده اکسیژن نیز اشاره می کنیم. 

1. دیفیوزر در صنعت خودرو سازی    
2. دیفیوزر در صنعت عکاسی
3. دیفیوزر در صنعت پرورش ماهی و آبزی پروری    
4. دیفیوزر هوادهی در صنعت تصفیه آب و فاضلاب
5. کاربرد دیفیوزر یا افشانک هوا در صنعت پرورش ماهی و آبزی پروری (Fish Farming & Aquaculture)

حداقل میزان اکسیژن محلول (DO) توصیه شده جهت تمام ماهیان جوان و سخت پوستان، ۶ میلی گرم در لیتر می باشد. حداقل میزان اکسیژن محلول به: گونه ماهی، مرحله سنی، زمان تماس، شرایط زیست محیطی، اندازه ماهی، pH آب، شوری آب، آهن موجود در آب، دمای آب و شرایط فیزیولوژیکی آب بستگی دارد. حداقل اکسیژن محلول برای ماهی های گرمابی ۲-۳ میلی گرم بر لیتر و برای ماهیان سردابی، حداقل ۴-۵ میلی گرم بر لیتر توصیه می گردد. ماهیهای بزرگ زودتر از ماهیهای کوچک از بی اکسیژنی می میرند. سطح بحرانی DO برای گونه های مختلف آبزیان بسیار متفاوت است. برای مثال ماهی قزل آلا به حدود ۷٫۵ میلی گرم بر لیتر اکسیژن محلول نیاز دارد در حالیکه ماهی کپور در غلظت اکسیژن محلول ۳ mg/l زنده می ماند. بهترین شرایط رشد ماهی در میزان اکسیژن نزدیک به حد اشباع صورت می گیرد. همچنین میزان مواد معلق (Suspended Solids) در آب برای ماهی قزل آلا باید کمتر از ۳۰ mg/l باشد. ماهیان بیمار و غلظت بالای نیترات، آمونیاک یا دی اکسید کربن می توانند نیاز به هوادهی را افزایش دهند. در این وضعیت می توان توسط هواده های قابل حمل ظرفیت اضافی ایجاد نمود تا از مرگ و میر ماهیان هنگام وقوع عوامل فوق جلوگیری به عمل آید و مرگ و میر حاصل از بیماری را به تاخیر انداخت. تامین اکسیژن در استخرهای پرورش ماهی و هوادهی در استخر پرورش ماهی توسط هواده های مکانیکی انجام می شود. دیفیوزر اکواریوم چیست

انواع دستگاههای هواده در پرورش ماهی عبارتند از:

الف) پمپهای قائم هوادهی (Vertical Pumps)

ب) پمپهای فورانی (Jet Pumps)

ج) پمپ یا میکسرهای ملخی یا پروانه ای (Propeller Aspirator Pump)

د) اسپری پمپها (Sprayer Pumps)

ه) هواده های چرخ پارویی (Paddle Wheel Aerators)

و) هواده های با محرک PTO (بسیار مناسب برای مناطقی که مشکل تامین برق دارند) (Tractor Power Take-Off)

ز) بلوئر ها (Blowers)

هوادهی از طریق بلوئر یکی از بهترین و مطمئن ترین روشهای انتقال اکسیژن به حوضچه های پرورش ماهی می باشد. ظرفیت هواده ها از طریق محاسبه عوامل مختلفی که در بالا به برخی از آنها اشاره شد صورت می گیرد. میزان هوای مورد نیاز برای ماهی قزل آلا با ماهی کپور یا ماهی سفید و تیلاپیا کاملا تفاوت دارد. همچنین وزن و اندازه ماهی ها در تعیین میزان اکسیژن مصرفی شان موثر است. انتقال هوا از بلوئرها به حوضچه ها و استخرهای پرورش ماهی از طریق دیفیوزر صورت می گیرد. سایز منافذ روی صفحات دیفیوزرها بسیار ریز بوده ( ۳-۱ میلی متر در خصوص دیفیوزرهای Kam Air) و این امر کمک می نماید تا انتقال اکسیژن به آب به بهترین شکل صورت پذیرد.

عوامل مؤثر در تخمین نوع، تعداد و جانمایی دستگاههای هواده عبارتند از:

میانگین وزن ماهی موجود در استخرها
بیوماس ماهی در استخر(ماهیها اکسیژن آب را مصرف نموده و CO2 به آب پس می دهند)
شکل، هندسه استخر و ابعاد آن
مقدار آب ورودی، آب تازه یا آب در حال گردش
مشخصات فیزیکی و شیمیایی آب
ارتفاع محل استخر از سطح دریا(هرچه ارتفاع محل نسبت به سطح دریا پایین تر باشد اکسیژن بیشتر حل می شود)
وضعیت عمومی استخر و مزرعه و تراکم ماهی
کاربرد دیفیوزر یا افشانک هوا در صنعت تصفیه آب و فاضلاب

در تصفیه خانه های فاضلاب، هوادهی معمولاً با سه هدف زیر صورت می پذیرد:

۱) ایجاد تلاطم در فاضلاب جهت جلوگیری از تشکیل رسوب و لجن در کف مخازن

۲) جلوگیری از ایجاد شرایط بی هوازی در مخازن و هوادهی و هوارسانی به باکتریهای هوازی فاضلاب به منظور تجزیه فاضلاب

۳) تسهیل فرایند جداسازی چربی و روغن (در واحدهایی نظیر دانه گیری یا شناور سازی)

در هر سه این شرایط بایستی ابزار مناسب جهت ورود و تزریق هوا به فاضلاب وجود داشته باشد. این ابزار در صنعت آب و فاضلاب با نام دیفیوزر هوادهی شناخته می شود.
به طور كلی تجهیزات هوادهی شامل هواده های سطحی و عمقی می‌باشد. هواده‌های سطحی در حوضچه های بزرگ با آلایندگی بالا مثل متعادل ساز توصیه می‌شود. برای حوضچه‌های هوادهی استفاده از انواع دیفیوزرها مناسب است.

دیفیوزر ها یا افشانک ها بسته به نوع كاربرد و اندازه روزنه ها در انواع حباب ریز و حباب درشت موجود می باشند.

افشانك های نوع حباب ریز از یك دیسك با قاب نگهدارنده محكم از جنس پلی پروپلین و یك غشاء لاستیكی قابل انعطاف از جنس EPDM که دارای روزنه های بسیار ریزی جهت عبور حباب های هوا می باشد تشكیل می گردند. اتصال ورودی افشانك در قسمت تحتانی قاب تعبیه شده است كه توسط بوشن هم سایز و یا كمربند ویژه اتصال از جنس پلی اتیلن قابل نصب روی انواع لوله می باشد.

بهترین نوع دیفیوزرها، دیفیوزرهای حباب ریز می‌باشد. زیرا هر چه اندازه حبابها ریزتر باشد سطح خارجی حباب‌ها افزایش یافته و اكسیژن رسانی به فاضلاب بیشتر و با سرعت بالاتری انجام می‌پذیرد.

در بسیاری از موارد بدلیل نیاز به اختلاط و تلاطم بیشتر بویژه درحوضچه های متعادل سازی فاضلاب استفاده از افشانک های حباب درشت (Coarse Bubble) ترجیح داده می شوند. این افشانک ها قابلیت اختلاط شدیدتر جهت تعلیق رسوبات و لجن های غلیظ را دارا می باشند. افشانك های حباب درشت اغلب از جنس پلی پروپلین و پی وی سی بوده و به شكل های بشقابی ساده و سوپاپی قابل عرضه می باشند.

با توجه به تنوع موجود در طرح افشانك ها، سایر انواع آن در مدل های مختلف از قبیل لوله ای، سرامیكی و سیلیکونی طبق سفارش قابل تهیه و عرضه می باشند.
این افشانک ها در حوضچه های هوادهی آب و فاضلاب و استخرهای پرورش ماهی جهت انتقال و توزیع مناسب اکسیژن در آب کاربرد دارند.

شرکت پارس بلوئر در این راستا اقدام به واردات دیفیوزر از برندهای مختلف در پنج مدل دیفیوزر دیسکی، دیفیوزر تیوبی ودیفیوزر ممبرانی، دیفیوزر صفحه ای و دیفیوزر شلنگی در دو تیپ دیفیوزر حباب ریز (Fine Bubble Diffuser) و دیفیوزر حباب درشت (Coarse Bubble Diffuser) نموده است.

دیفیوزرهای موجود در انبار شرکت پارس بلوئرشامل برندهای زیر می باشند:

۱) دیفیوزر (KamAir (Taiwan – دیفیوزر کم ایر (کم ایر تایوان)
۲) دیفیوزر (Jager (Germany – دیفیوزر جگر (جگر آلمان)
۳) دیفیوزر (Aquaflex (Turkey – دیفیوزر آکوا فلکس (آکوافلکس ترکیه)
۴) دیفیوزر (Aquaconsult (Austria – دیفیوزر آکوا کانسالت (آکوا کانسالت استرالیا)
۵) دیفیوزر (Super Aerator (Australia – دیفیوزر سوپر هواده (سوپرهواده استرالیا)
۶) دیفیوزر (Ecologix (USA – دیفیوزر اکولوجیکس (اکولوجیکس آمریکا)
۷) دیفیوزر (Sanitaire)  (USA) دیفیوزر edimax air

سیستمها و روشهای مختلف هوادهی: (Types of Aeration Systems)

۱- هوادهی سطحی (هوادهی مکانیکی)

۲- هوادهی جت

۳- هوادهی حباب درشت

۴- هوادهی حباب ریز

از نظر شکل ظاهری، دیفیوزرها به ۵ دسته اصلی تقسیم می شوند:
الف) دیفیوزرهای دیسکی (Disc Diffuser)
ب) دیفیوزرهای لوله ای (Tubular Diffuser)
ج) دیفیوزرهای صفحه ای (Plate Diffuser)
د) دیفیوزر های شلنگی (Pipe Diffuser)
ه) جت دیفیوزر ها (Jet Diffuser)