Новая технология очистки воды: обеззараживание ультрафиолетом

Содержание:

1 Как работает система УФ-дезинфекции
2 Промышленное применение системы УФ-дезинфекции
3 Два класса систем дезинфекции
3.1 Класс А
3.2 Класс Б
4 Преимущества и недостатки УФ-дезинфекции

Если вы хотите обработать воду, то есть множество методов, которые вы можете использовать, чтобы избавиться от загрязняющих веществ, обнаруженных в вашей воде. Относительно новой высокоэффективной технологией очистки воды является УФ-дезинфекция, которая включает использование ультрафиолетового света для дезинфекции воды и удаления любых загрязняющих веществ внутри. Процесс дезинфекции требует для эффективной работы специальных ультрафиолетовых ламп. Эти лампы будут излучать ультрафиолетовый свет с определенной длиной волны, чтобы убить почти 100% микроорганизмов в воде.

Несмотря на то, что УФ-дезинфекция воды является относительно новой технологией, она быстро стала популярной для дезинфекции микробных загрязнителей. Хотя УФ-обеззараживание первоначально использовалось для обработки и обеззараживания воды в начале 20 века, от этого метода обеззараживания быстро отказались из-за некачественного оборудования и высоких эксплуатационных расходов. Сегодня обеззараживание ультрафиолетом можно использовать для очистки питьевой воды в жилых домах и для очистки промышленных сточных вод.

УФ-дезинфекция становится все более популярной за последнее десятилетие из-за низких затрат на техническое обслуживание и высокой эффективности обработки. УФ-дезинфекция предлагает множество преимуществ, которых нет в других методах дезинфекции. Например, ультрафиолетовая дезинфекция может уничтожить около 99,99% бактерий и вирусов в воде. Это также одно из самых экологически чистых средств, а это означает, что вы можете использовать его в любое время, не беспокоясь о побочных продуктах или других проблемах, возникающих в результате использования химических дезинфицирующих средств.

Один примечательный аспект технологии УФ-дезинфекции, о котором вам следует знать, касается бактерицидного спектра или частоты. Ультрафиолетовые лучи, которые используются в этой обработке, известны как бактерицидный спектр, который является точной частотой, используемой в процессе дезинфекции для уничтожения микроорганизмов в воде. Эта частота составляет 254 нм. В этой статье предлагается всесторонний взгляд на технологию обеззараживания ультрафиолетом и причины, по которым ее следует использовать для обеззараживания загрязненной воды.

Как работает система УФ-дезинфекции

Как упоминалось ранее, система УФ-дезинфекции работает с использованием ультрафиолетовых ламп, способных излучать УФ-свет с определенной длиной волны. Когда волны УФ-света отображаются определенной длины, ДНК организма может быть нарушена. Микроорганизмы можно убить, если установить частоту на уровне 254 нанометров. Пока идет процесс дезинфекции, вода будет проходить через систему УФ-обработки, которая гарантирует, что любые живые организмы, обнаруженные в воде, будут подвергаться воздействию ультрафиолетового света.

Как только микроорганизмы подвергаются воздействию УФ-излучения с правильной длиной волны, ДНК/РНК этих микроорганизмов перестраивается, что полностью лишает эти микроорганизмы способности к воспроизведению и функционированию. За короткий период времени в воде должны быть уничтожены почти все микроорганизмы. Поскольку микроорганизмы не могут размножаться, они не смогут заразить другие организмы.

Несмотря на простоту процесса УФ-дезинфекции, он значительно эффективнее большинства методов лечения, когда речь идет об избавлении от микроорганизмов. При использовании этой обработки вы должны быть в состоянии избежать необходимости помещать химические вещества в воду.

Промышленное применение системы УФ-дезинфекции

Существует множество промышленных приложений, в которых можно использовать систему УФ-дезинфекции. важно понимать, что системы УФ-обеззараживания не могут быть изготовлены из простой трубы и УФ-лампы. Вместо этого УФ-реактор необходимо будет спроектировать таким образом, чтобы каждый микроб подвергался воздействию УФ-излучения.

Гидравлические характеристики воды необходимо учитывать при проектировании промышленной системы обеззараживания ультрафиолетом. Поток воды должен быть установлен со скоростью, обеспечивающей высокую турбулентность и время пребывания. Если ваша промышленная система УФ-дезинфекции хорошо спроектирована, результаты должны быть одинаковыми независимо от области применения, для которой система используется. 

К основным промышленным применениям, которые могут быть применены в системах УФ-дезинфекции, относятся:

Косметика. Когда косметика изготавливается из воды, не содержащей примесей и вредных микроорганизмов, срок годности косметики должен быть больше, а качество выше. Метод УФ-дезинфекции считается большинством производителей косметики идеальным методом дезинфекции.

Продукты питания и напитки. Система УФ-дезинфекции может помочь производителям продуктов питания и напитков соблюдать уровни снижения содержания загрязняющих веществ, установленные FDA.

Плавательные бассейны. Хлор долгое время был основным дезинфицирующим средством для бассейнов. Несмотря на эффективность хлора, при взаимодействии хлора с органическими веществами в воде могут образовываться вредные химические вещества. УФ-дезинфекция в целом является более безопасным и значительно более экономичным методом дезинфекции бассейнов.

Централизованная питьевая вода. Если вы хотите иметь очищенную питьевую воду в своем офисе или дома, система УФ-дезинфекции — отличный способ убедиться, что вода достаточно чистая для питья.

Био-фармацевтика. Любая вода, используемая для создания медицинских и фармацевтических продуктов, не должна содержать озона, хлора и различных патогенов. В настоящее время большинство фармацевтических компаний используют УФ-дезинфекцию для очистки воды, которую они используют.

Дезинфекция сточных вод. Из-за проблем с нехваткой воды дезинфекция сточных вод становится все более важной для обеспечения возможности повторного использования воды. УФ-обеззараживание является ведущей технологией обеззараживания сточных вод.

Два класса систем дезинфекции

Существует два основных класса систем УФ-дезинфекции, о которых вам следует знать, включая системы класса А и класса В. Эти системы были классифицированы NSF по стандарту 55.

Класс А
Дезинфекционные системы класса А представляют собой системы для точек использования и точек входа, которые должны иметь рейтинг насыщения и интенсивности, равный 40 000 мкс/см2 или более. Все эти системы должны быть спроектированы таким образом, чтобы они могли уничтожать бактерии, вирусы и другие микроорганизмы в воде.

Однако важно понимать, что эти системы не следует использовать для очистки неочищенных сточных вод или других типов воды, которые явно загрязнены. Система класса А не может быть преобразована в систему очистки промышленных сточных вод. Любая вода, обработанная системой класса А, должна иметь визуально чистый вид.

Класс Б
Системы дезинфекции класса B должны иметь рейтинг насыщения и интенсивности 16 000 мкВт-сек/см2 или более. Эти системы способны обрабатывать только воду, которая уже признана безопасной. В большинстве случаев системы класса B используются для дополнительной очистки воды, чтобы уменьшить количество обычно встречающихся микроорганизмов или непатогенных организмов. Если в воде, предназначенной для обработки, присутствуют высокие уровни микроорганизмов, вы должны использовать систему УФ-дезинфекции класса А.

В общем, тип используемой вами системы зависит от источника воды, вашей ситуации и качества питьевой воды. В случае, если содержание взвешенных твердых частиц превышает 10 частей на миллион, настоятельно рекомендуется использовать какой-либо метод предварительной фильтрации перед отправкой воды через систему УФ-дезинфекции.

Преимущества и недостатки УФ-дезинфекции

Прежде чем использовать систему УФ-дезинфекции, вы должны знать о многих преимуществах и недостатках этого типа дезинфекции. Поскольку вам доступно множество систем дезинфекции, рассмотрите возможность сравнения функций и преимуществ этой системы с другими решениями для обработки, которые вы можете выбрать. 

К основным преимуществам установки системы УФ-дезинфекции в вашем доме, офисе или промышленном объекте относятся:

Высокая эффективность — может уничтожить 99,99% бактерий и вирусов.
Эффективный процесс — вода может проходить через систему без необходимости в накопительном резервуаре.
Надежный - Работает 24/7 без проблем
Экологичность – не образует побочных продуктов дезинфекции.
Экономичное техническое обслуживание — кроме ежегодного обслуживания, единственными требованиями к техническому обслуживанию являются замена гильзы и УФ-лампы.
Минимальное энергопотребление — не потребляет много электроэнергии
Безопасность и чистота — вам не нужно утилизировать грязные детали
Без химикатов — для дезинфекции воды в систему не нужно добавлять вредные химикаты.

К основным недостаткам, связанным с обеззараживанием УФ-излучением, относятся:

Можно избавиться только от микроорганизмов. Хотя системы УФ-дезинфекции могут избавиться от микроорганизмов, они неэффективны против искусственных химикатов, тяжелых металлов и солей. Таким образом, важно использовать дополнительные методы обработки наряду с УФ-дезинфекцией.

Работает только на относительно чистой воде. УФ-лучи должны достигать микроорганизмов в воде, а это означает, что вода не может быть мутной или сильно загрязненной. Вы можете смягчить эту проблему, используя некоторую форму предварительной обработки.

Не влияет на запах или вкус — системы УФ-дезинфекции не могут изменить вкус, запах или воду. Если у вашей воды неприятный вкус или резкий запах, объедините систему УФ-дезинфекции с системой обратного осмоса.
Для работы требуется электричество. Эти системы могут оказаться нежизнеспособными в некоторых сельских районах, где электричество недоступно.

Хотя использование УФ-дезинфекции для очистки воды имеет некоторые недостатки, преимущества намного перевешивают недостатки, поэтому многие считают УФ-дезинфекцию идеальным методом для удаления микроорганизмов из воды. Если вы соедините свою систему УФ-дезинфекции с дополнительными технологиями очистки, у вас должен быть эффективный процесс очистки воды, способный эффективно избавиться от большинства загрязняющих веществ.