عریان سازی و زدایش ترکیبات فرار از آب‌های آلوده Air Stripping

فرآیند فیزیكی انتقال تركیبات فرار از آب به هوا وا جذب یا عریان سازی (Air Stripping) نامیده می شود. این عمل به وسیله تزریق بخار یا هوا به آب یا پساب از طریق سیستم برج‍های پاشش (Spray Tower) یا برج‍های پر شده (Packed Bed Scrubber) انجام می شود و به عمل زدایش ترکیبات فرار از آب‌های آلوده نیز معروف است. فرآیند عریان سازی گازهای آروماتیک برای حذف برخی تركیبات آلی فرار مانند اتانول، متان، بنزن و هگزان از جریان مایع به كار برده می شود. که می تواند آلایندگی های موجود در آب های زیرزمینی، آب های سطحی و پساب ها باشد که این آلاینده های وارد شده به آب حاصل فعالیت های صنعتی و کشاورزی می باشد.  همچنین از آلاینده‍های رایجی كه در فاضلاب پالایشگاه‍ها یافت شده و به عریان‍ سازی گازی سازگار است آمونیاك و دی اکسید کربن می‍باشد.

در این فرآیند آب آلوده از قسمت فوقانی برج وارد شده و بخار یا گاز عریان‍ساز از پایین برج تزریق می‍شود. عمل جداسازی عموما بایستی در دمای بالا انجام گردد. طراحی برج‍های عریان‍ساز نیازمند نیروی متخصص فنی و مجرب می‍باشد. شرکت مهندسی آرکا گستر رسام با تکیه بر توانمندی کادر مهندسی و بهره‍گیری از دانش روز دنیا قادر بر طراحی برج و یا تامین اینترنال‍های برج‍های عریان‍ساز می‍باشد. Ammonia stripping tower و Carbon dioxide stripping tower  از نمونه برج‍های Air Stripping می باشند. آرگا گستر همچنین تجربه بسیار بالایی در زمینه طراحی اسکرابر گاز و سایت تاسیسات آلایندگی هوا و حذف بو و مواد شیمیایی را دارد.

مزایا برج عریان ساز حذف گازهای آروماتیک

عریان سازی گازی یک فرآیند حیاتی برای فرایندهای پتروشیمی محسوب می شود به این علت که باعث کاهش شدید آلاینده ها می شود. انجام عملیات صنعتی نیاز به اقدامات جدی برای جلوگیری از ورود ترکیبات آلی فرار (VOCs) به هوا و آب است. عریان ساز گازی یک روش موثر برای رسیدن به اهداف پایداری و حفاظت محیط زیست است. بنابراین سیستم عریان ساز گازی یک فرآیند موثر برای حذف بالای ترکیبات آلی فرار از آب و یا فاضلاب محسوب می شود.

در زیر تصاویری از عملکرد سیستم Air Stripping نمایش داده شده است.

عریان سازی Air Stripping
عملکرد سیستم Air Stripping

روش عملکرد برج عریان ساز حذف گازهای آروماتیک

مایع حاوی گازهای فرار و آلاینده ها از بالای برج عریان ساز وارد شده و از طریق نازل های تعبیه شده داخل برج به سمت پایین جریان می یابد. جریان بخار از پایین برج عریان ساز وارد شده و در تماس با مایع آلوده قرار می گیرد. زمانی که جریان بخار در تماس با مایع قرار می گیرد، گازهای آروماتیک فرار موجود در آب با نقطه جوش پایین در تماس با جریان بخار توسط آن جذب می شوند.گازهای فرار با نقطه جوش بالاتر در جریان بخار جذب نمیشوند اما اگر حلالیت پایین تری در آب داشته باشند در جریان بخار جذب شده و از آب جدا می شوند.

جریان بخار حاوی ترکیبات جذب شده از بالای برج خارج شده و در مرحله بعدی کندانس و تصفیه می شود. درحالیکه در بعضی از موارد اگر حاوی آلاینده های خطرناک نباشد به طور مستقیم وارد اتمسفر می شود.

عریان سازی
نحوه عملکرد برج عریان ساز

برج Stripping (عریان ساز ) برای حذف گاز آمونیاک

فضلاب شهری  و صنعتی در بیشتر مواقع حاوی غلظت بالایی از آمونیاک می باشد آمونیاک به وسیله تکنولوژی Air Stripping و با استفاده از متد دو مرحله ای عریان سازی(Stripping) و جذب(Absorption) ازجریان فاضلاب حذف می شود. در مرحله اول،آمونیاک از آب به وسیله برج عریان ساز حذف می شود. برج Stripping یا عریان ساز حذف گاز آمونیاک بسیار شبیه به برج های اسکرابری که برای حذف آلاینده های گازی صنعتی استفاده می شود، می باشد.

برج عریان ساز آمونیاک (NH3) بسیار شبیه به پکینگ اسکرابر ها است. آب حاوی آمونیاک که پیش گرم شده است از بالا وارد برج عریان ساز می شود و در تماس با جریان گازی که از پایین وارد برج می شود قرار گرفته، آمونیاک از آب حذف می شود. آب تصفیه شده در پایین برج جمع آوری می شود. گاز حاوی و مملو از آمونیاک از بالای برج عریان ساز خارج شده و در برج جذب تصفیه می شود.

عریانساز
عریانساز برای حذف گاز آمونیاک

برج جذب برای حذف آمونیاک از گاز

در برج جذب(Absorber) گاز حاوی آمونیاک به وسیله یک اسید جاذب آمونیاک تصفیه می شود. سیستم Absorber نیز مانند اسکرابر های گازی است به نحوی که گاز حاوی آمونیاک از پایین برج وارد می شود. و مایع اسکراب که حاوی اسید می باشد از بلای اسکرابر روی این گاز پاشش شده و باعث حذف آمونیاک از جریان گازی می شود.

وجود پکینگ مدیا در هر دو برج عریان ساز و برج جذب باعث افزایش سطح تماس مایع و گاز می شود و در نتیجه بازدهی بالایی به همراه دارد.