Ультрафиолетовый обеззараживатель воды


По статистическим данным ВОЗ, когда человек пьет воду, то больше всего вреда его организму наносит не ее химсостав, а живущие в ней бактерии, появляющиеся из-за загрязненности водной среды. Среди этих обитателей могут оказаться и такие организмы как:

  • бактерии возбудители вирусного гепатита;
  • тифа;
  • холеры и многих других страшных заболеваний.

Обеззараживание поможет избежать неприятных инфекций и сохранить крепкое здоровье себе и своим близким.

Технологии обеззараживания:

  • Хлорирование;
  • Озонирование воды;
  • Ультрафиолетовая обработка.

Хлорирование

Метод является самым небезопасным для жизни и здоровья человека. Вызывает мутации и различные тяжелые заболевания.

Хлорирование воды — это химический метод очистки от микробов. Однако, хлор вреден не только для микроорганизмов, но и для человека. Вода с его содержанием может быть причиной серьезных заболеваний и генетических мутаций. Большинство вирусов и простейших бактерий успешно мутировали и приспособились к когда-то вредному для них хлору. Чтобы обезвредить вирусы необходимо повысить количество химикатов, что приведет к ухудшению и самой питьевой воды. Реагенты надо хранить в закрытых специально оборудованных помещениях или складах.


Озонирование

Небезопасный метод для жизни и здоровья человека, однако в отличие от первого метода, для него не требуются опасные реагенты и их не надо хранить в закрытых специально оборудованных помещениях или складах.

Озон — самый опасный газ на планете.

И это еще один способ химического обеззараживания. Технология работы такого метода заключается в окислении и ликвидации всей органики при помощи аллотропной модификации кислорода, или иначе говоря с применением озона. Однако, применение озона, так же как и использование хлора, может привести к тяжелым последствиям. Кроме этого, сама технология требует большой расход энергии и денег.

Стоит отметить, тот факт, что озонирование имеет большое преимущество перед хлором, так как хранить опасные реагенты на складах нет необходимости.

Ультрафиолетовое обеззараживание

Ультрафиолетовое обеззараживание воды — это обработка без химических веществ. Этот метод обработки для человека намного безопаснее, чем два ранее описанных методов по обеззараживанию воды. Фотохимическая реакция, создаваемая ультрафиолетом, безвозвратно изменяют ДНК и РНК микробов, вследствие чего у них пропадает способность к регенерации и размножению. Кроме очистки, ультрафиолетовое излучение используется на различных промышленных объектах.

Норма ультрафиолета

Для воды разного назначения используется абсолютно разный ультрафиолет. Положенная норма Ультрафиолета для обеззараживания воды разного типа:


  • Сточная вода — расход не меньше 30 мДж на см. кв;
  • Питьевая вода – расход не меньше 25 мДж на см. кв.

Технологии применения ультрафиолета для обеззараживания

Обычно для создания ультрафиолетового излучения используются ртутные лампы высокого и низкого давления, в т.ч. и амальгамное оборудование. Несмотря на то, что ультрафиолетовые системы на амальгамных лампах не так компактны, как хотелось бы, они гораздо более эффективны в борьбе с различными стойкими микроорганизмами, чем обычные ртутные лампы. Амальгамные лампы для ультрафиолетовых систем используются для обеззараживания чаще, чем системы на ртутных лампах высокого давления.

Производители ультрафиолетового оборудования

Ультрафиолетовые Технологии

Организация «Ультрафиолетовые Технологии» оказывает услуги по очистке:

  1. питьевой воды;
  2. сточных вод;
  3. воды в бассейне;
  4. технической воды;
  5. оборотной воды;
  6. шахтных вод;
  7. морской воды.

Смотрите также:  Метод Альфа — Уничтожение плесени и грибка без химии

Корпуса у всего оборудования, производимого компанией «Ультрафиолетовые технологии»- нержавеющая сталь.

ГОСТ вода

Компания «ГОСТ вода» занимается подготовкой воды и ее очисткой. В ее услуги входит целый комплекс инженерных услуг от разработки начального этапа и согласования ТЗ до проведения полного объема работ под ключ. Компания осуществляют обслуживание по гарантии и после послегарантийное обслуживание своих клиентов.

Компания оказывает услуги:

  • Механическая очистка разных типов воды;
  • Снижение концентрации марганца в воде;
  • Снижение концентрации железа в воде;
  • Удаление органических загрязнений водной среды;
  • Уменьшению жесткости воды;
  • Проведение безопасного обеззараживания воды.

В своей работе применяют российские и зарубежные технологии.

Ресурс

Организация «Ресурс» занимается поставкой систем очистки воды. Компания оказывает очень широкий спектр услуг по обеззараживанию воды, а также занимается поставкой оборудования. Сотрудники компании могут провести хим.состав воды, подбор необходимой техники, и осуществить поставку, монтаж и пусконаладочные работы. Ресурс осуществляет ремонт по гарантии и сервисное обслуживание.

Сварог

Организация «Сварог» помогает своим клиентам решить проблемы спецподготовки и чистки воды от различных химических и биологических загрязнений. За время своего существования эта организация зарекомендовала себя, как производитель качественных товаров. ТМ «Лазарь» выпускает бактерицидные установки, которые способны обезвредить любую воду от опасных микробов. Он также является владельцем «Лазерного центра», на котором производится изготовление корпусов для установок по очистки воды ультрафиолетом и ультразвуком.


Центральный научно-исследовательский институт судового машиностроения

ЗАО «Центральный научно-исследовательский институт судового машиностроения» — один из самых старых и главных научных центров России, расположенный в Северной столице страны, в городе Санкт-Петербург. Высококвалифицированные сотрудники института занимаются разработкой и поставкой изделий для машиностроения. ЦНИИ обладает большим опытом и универсальным подходом к решению сложных задач по модернизированию и созданию, наукоемкой, конкурентоспособной и уникальной продукции как для внутреннего, так и для внешнего рынка.

Выводы

Заказать услуги отчисти воды или приобрести ультрафиолетовое оборудования для очистки воды можно в любой из этих компаний. Это проверенные организации с высококвалифицированными специалистами и положительными отзывами в интернете, которые помогут и подскажут, какое решение подойдет конкретно вам.

Все компании прошли необходимые проверки и имеют сертификаты и лицензии, дающие им право осуществлять услуги по обезвреживанию воды и разработку, поставку и обслуживание специализированной техники для дома и промышленного предприятия.

dezbox.ru

Что значит «бактерицидное уф излучение»?


Электромагнитное волновое излучение в диапазонном интервале 205…315 нм, направленное на уничтожение инфекционных агентов и условно-патогенных мельчайших форм организмов в любой среде, называется бактерицидным излучением.

спектры уф

Воздействие ультрафиолетовыми лучами – один из наиболее эффективных санитарно-противоэпидемических методов обеззараживания (деконтаминации) в рамках действующих санитарных норм и правил. Наибольшим антимикробным действием обладают ультрафиолетовые лучи, у которых длина волны находится в промежутке 200…295 нм. Примечательно, что максимум бактерицидного действия приходится на показатель длины волны, равный 254 нм.

Конструктивные особенности уф обеззараживателя

Уф обеззараживатели отличаются по мощности бактерицидного из­лучения. Как понять, какую уф лампу для обеззараживания воды купить? Наиболее простыми, но достаточно мощными являются ультрафиолетовые установки с кавитационными камерами. За 1 секунду такие установки способны пропускать от 2 до 50 л очищенной воды.

Стандартная конструкция облучателя состоит из одной или нескольких бактерицидных ламп, пускорегулирующего стартера, элементов крепления ламп, а также отражательной арматуры и шнура для присоединения прибора к питающей сети. Эксплуатационный срок ультрафиолетовой лампы – 12 000 часов или 1—2 года (в зависимости от интенсивности использования оборудования).


Принцип действия уф обеззараживателя

Основной принцип бактерицидного обеззараживания воды заключается в разрушении ДНК и РНК различных форм и видов патогенов при прохождении очищенной воды через УФ-лучи ультрафиолетового обеззараживателя. Бактерицидный поток волн генерируется геозарядными лампами, которые размещены в кварцевых чехлах корпуса. Как правило, доза облучения в несколько раз превышает предельную гибельную для них дозу. Благодаря низкому уровню потребления электрической энергии ультрафиолетовые установки с кавитационными камерами подходят для бытового и общепромышленного применения в различных отраслях народного хозяйства.

Купить ультрафиолетовый обеззараживатель воды – значит выгодно вложить средства в одну из наиболее безопасных и эффективных технологий очистки питьевой воды! После обработки ультрафиолетом она не приобретает специфический привкус, как это бывает при других методах очистки.

Когда можно использовать уф обеззараживатель для воды?


Необходимым условием для качественной работы уф обеззараживателя воды является правильная водоподготовка скважины (колодца). Для обеззараживания подземных скважинных источников рекомендуется использовать бактерицидное воздействие ультрафиолетовым излучением на подготовленную воду, прошедшую финишный этап очистки (после умягчения и обезжелезивания). Как правило, коли-индекс такой воды не превышает 1000 ед/л, а по химическому составу она соответствует следующим показателям:

  • коллоидное железо – не более 0,3 мг/л;
  • соли жесткости – до 2,4 мг на экв/л;
  • марганец – не более 0,05 мг/л;
  • танины – до 0,1 мг/л;
  • общий показатель мутности составляет до 2 мг/л.

Если химические показатели воды не отвечают указанным требованиям, следует подумать об установке более эффективной системы фильтрации.

aquafiltrum.ru

Установки ультрафиолетового обеззараживания воды


Рекомендации по выбору производительности оборудования в зависимости от дозы и коэффициента УФ пропускания:
Вода из поверхностного источника — коэффициент пропускания УФ-лучей 70%; доза облучения 25 мДж/см2;
Вода из подземного источника или вода из любого источника, очищенная с применением сорбционных методов — коэффициент пропускания УФ-лучей 80%; доза облучения 25 мДж/см2;
Оборотная вода бассейнов после фильтрации — коэффициент пропускания УФ-лучей 85%; доза облучения 25 мДж/см2;
Вода очищенная с применением мембранных методов очистки (обратный осмос) — коэффициент пропускания УФ-лучей 90%; доза облучения 25 мДж/см2;

*** Оборудование изготавливается в трех основных исполнениях И, Г, П — первая буква в описании означает штатное исполнение, другие последующие исполнение под заказ.
Ультрафиолетовый обеззараживатель воды Ультрафиолетовый обеззараживатель воды Ультрафиолетовый обеззараживатель воды
Камера обеззараживания штатно расположена горизонтально. Вертикальное расположение по запросу заказчика.

Оборудование для УФ обеззараживания питьевой воды включает следующие элементы:

  • корпус из нержавеющей стали, имеющей пищевой класс использования (на заказ изготовление из стали AISI-316L);
    внутри корпуса находятся:
    • кварцевые чехлы (зафиксированные герметизирующими манжетами);
    • бактерицидные лампы (размещаются внутри кварцевых чехлов);
    • контролирующие датчики для обеспечения безопасной и эффективной работы;
    • с 2018 года все основные модели наших установок ультрафиолетового обеззараживания питьевой воды оснащаются системой контроля и управления работы БСК-2.6 с протоколом последовательной передачи данных MODBUS RTU и дискретным управлением группой сухих контактов

www.uv-tech.ru

Область применения обеззараживания воды излучением

Ультрафиолетовый обеззараживатель водыНеобходимость очистки воды от патогенных микроорганизмов касается не только питьевых жидкостей и бытовых нужд. Технология ультрафиолетового облучения нашла применение в:


  1. Пищевой промышленности. В составе продукта вода может не содержаться. Но для его производства во всех случаях обязательна.
  2. Заведениях общественного питания. Сфера на стыке бытовой и пищевой. Персонал обязан работать с чистыми руками, а еда должна быть безопасной для употребления.
  3. Оздоровительных, лечебных. У людей, приехавших поправить свое здоровье, иммунитет ослаблен. Вторичное инфицирование для таких пациентов – реальная опасность.
  4. Добыче воды из скважин и колодцев. Вдали от центральной линии водоснабжения приходится получать природное питье из-под земли. Чтобы не испытывать иммунитет на прочность, рекомендуется очищать эту жидкость.
  5. Содержании водных животных и рыб. Жители аквариума и обитатели дельфинария имеют одну среду обитания. Она должна быть благоприятной для их существования и не содержать вредных микроорганизмов и бактерий.
  6. Заведениях массового купания: бассейн, аквапарк. Большое скопление людей предполагает перенос разнообразных инфекций. Чистая плавательная среда позволит не допустить взаимного заражения в бассейнах. Но в этом случае ультрафиолет очень редко используется и предпочтение отдается другим методам очистки.
  7. Канализации. Обеззараживание сточных вод обязанность коммунальных служб. Так городское население и обитатели пресных водоемов защищены от эпидемий.

Технологии обеззараживания

Дистиллированная вода, полностью очищенная от всех сторонних бактерий и минералов, непригодна для употребления, как питьевая, и может причинить вред здоровью. Она способствует нарушению водно-солевого баланса. Сделать воду безопасной и годной для употребления в пищу можно несколькими способами. Они предполагают разный расход финансовых средств и имеют нюансы в использовании. Условно делятся на три типа:

  • химический;
  • физический;
  • комбинированный.

Химический возможен с использованием озона, хлора, антисептиков, серебра. Они добавляются в воду, иногда растворяются в ней. Угнетают чужеродные бактерии, останавливая их развитие, или нейтрализуют полностью. Одно из наиболее распространенных обеззараживающих веществ – хлор. Главное его преимущество – низкая цена и пролонгированный эффект. Чтобы самостоятельного обеззараживать воду с помощью этого метода, необходимо знание техники безопасности и точные расчеты дозировки активного вещества. Недостаточное количество вещества убьет часть нежелательного состава. Оставшиеся бактерии получают благоприятную почву для размножения. Избыток химического реагента превратит воду в яд.

Негативные последствия хлорирования:

  • способствует росту раковых клеток;
  • загрязняет окружающую среду;
  • образует яд диоксин при кипячении;
  • нарушает нормальное функционирование организма.

Использование озона привлекает потребителей. Газ способен очистить воду от инфекций за несколько секунд.  Но есть и недостатки:

  • высокая цена водоочистной установки и ее обслуживания;
  • неприятный запах озона, хоть он и не влияет на качества воды;
  • высокий расход электричества для создания газа;
  • взрывоопасность;
  • требуется время для распада озона и последующей транспортировки.

Полимерные реагенты (антисептики) по сравнению с хлором:

  • безопасны для человека;
  • сохраняют ткань купальника и целостность металла;
  • действуют длительное время.

Обеззараживание сорбционным методом возможно с помощью фильтра из угля. Данную продукцию производят фирмы:

  • «Аквапро»;
  • «Аквафор»;
  • «Атол».

Очистку воды с помощью серебра и кремния нельзя назвать полноценной. Фильтры всего лишь останавливают рост количества бактерий. Серебро, как металл, имеет свойство скапливаться в организме. Потом его оттуда сложно вывести и предотвратить отравление.

Физический способ позволяет очищать воду с помощью звуковых, световых или температурных воздействий. Кипячение, относящееся к этой категории, простой и популярный способ. Комфортная температура обитания микроорганизмов, ниже температуры кипения. Поэтому они после процедуры становятся нежизнеспособны. Недостаток метода – затраты времени. Приходится сидеть и ждать пока вода остынет. Ультрафиолетовые фильтры также представители данной категории.

Комбинированная система предполагает дезинфекцию жидкости с помощью нескольких разноплановых барьеров. Включает химический и физический методы. На промышленных и коммунальных предприятиях строят комплексы, позволяющие многократно увеличивать выработку очищенной от инфекций жидкости.

Оборудование для обеззараживания

Купить по доступной цене водоочистительные системы любого типа можно в компании КВАНТА+ в г. Тюмень. Покупателям предоставлен богатый ассортимент имеющихся устройств.

Бактерицидные установки применяются для очищения воды в промышленных масштабах. Это камеры, изготовленные из нержавеющей стали высокого качества, которая допускается для пищевого использования. Трубы могут быть окрашены в необходимый цвет порошковой эмалью. Манжеты герметизации имеют стыковку с кварцевыми трубами, осуществляющими очистку жидкости. Камера оснащена датчиками. Они позволяют управлять ее работой и интенсивностью обработки воды. Одна из наиболее распространенных моделей «УОВ-УФТ-П-50».

Ультрафиолетовая лампа для воды, как альтернативный вариант, это небольшая металлическая труба с точкой входа для нуждающейся в очистке жидкости и выхода для обработанной. Они равны по диаметру. Так вся вода проходящая через облучение равномерно обеззараживается. Внутри очистителя стоит стеклянная трубка, которая предохраняет саму лампу от попадания частиц и загрязнений. Дополнительно устройство оснащено блоком для подачи питания и регулировки уровня электроэнергии. Защита от скачков напряжения благотворно влияет на длительность срока пользования.

Наиболее популярными считаются модели:

  • «Aquapro»;
  • «Sterilight»;
  • «UV-PL36».

Портативный обеззараживатель «Steripen» при весе до 100 грамм может обработать до 38 литров воды. Его удобно применять вне дома, взять в поход. Чтобы сделать литровый объем воды пригодным для питья понадобится чуть больше минуты. Компактный прибор поместится в женскую сумку.

УФ обеззараживатель

Ультрафиолетовый обеззараживатель воды
Конструкция уф обеззараживателя

Очистка воды ультрафиолетом позволяет обработать воду лучше, чем хлор. Но физический фильтр стоит дороже химии. Лучи ультрафиолета будут эффективны только после предварительной фильтрации воды от грязи, примесей, яиц гельминтов, микроорганизмов.

Жидкость, которую планируется пропускать через подобный метод очистки, должна иметь до 50 полиморфных бактерий на 0,1 литр жидкости. В противном случае потребуются дополнительные фильтры. Результат сохраняется недолго после обеззараживания воды ультрафиолетовым излучением. Перед ее употреблением или использованием в других целях процедуру очистки нужно повторять.

Ультрафиолетовая стерилизация требует предварительных расчетов как и прочие методы. Необходимо знать объем жидкости, который будет пропущен через аппарат, время работы лампы, количество микробов на 1 мл. Результатом расчетов станет количество электроэнергии требуемое для процедуры.

Принцип действия УФ обеззараживателя

Ультрафиолетовый обеззараживатель воды
Схема действия ультрафиолетового обеззараживания

Ультрафиолетовая лампа для очистки воды воздействует на дезоксирибонуклеиновую (ДНК) и рибонуклеиновую (РНК) кислоты внутри каждого микроорганизма, находящегося в воде. Кислота разрушается и способность к размножению теряется. Происходит это благодаря потоку волн средней длины. Диапазон находится в промежутке между 200 нм и 240 нм. Самый сильный эффект обеззараживания приходится на 254 нм. Ультрафиолет создается геозарядными лампами, расположенными в кварцевом чехле. Основной принцип прибора — обезвреживание, а не уничтожение микроорганизмов.

Приобрести данный прибор можно тут.

Конструктивные особенности УФ обеззараживателя

Увеличение срока работоспособности ультрафиолетового обеззараживателя требует ухода за лампами. По мере увеличения объема пропущенной жидкости растут и солевые отложения на самом приборе. Очистить их можно аналогично накипи на чайнике: механически, либо запустив по установке слабый раствор уксусной/лимонной кислоты. Облучение жидкости возможно после удаления из нее частиц, имеющих способность экранирования.

УФ лампа

UV-C луч по данным Википедии был открыт в начале 19 века. Кварцевание как метод обеззараживания воздуха в помещениях стал набирать популярность с 1950. По прошествии лет излуче́ние, работающее как стерилизатор воздуха, стало применяться повсеместно:

  • в квартире;
  • в доме;
  • на даче;
  • в больнице;
  • на промышленном производстве.

В помещении, во время работы стерилизатора находиться вредно. Несмотря на то, что современные устройства закрытого типа и прямого попадания ультрафиолетового луча не произойдет.

Компактную лампу можно установить в детской комнате. Помимо воздуха, в этом случае будут обеззаражены игрушки. Лампа эффективна для борьбы с грибком в домашних условиях. В этом случае уже не придется постоянно использовать качественную парфюмированную воду, например продукцию Пако Рабан, чтобы с вещей пропал неприятный запах плесени.

Когда можно использовать УФ обеззараживатель для воды

Ультрафиолетовый обеззараживатель воды

Лампа для обеззараживания может быть использована только при условии проведения водоподготовки. В противном случае дезинфицирующий эффект будет снижен, либо исчезнет совсем. Очищение на физическом уровне позволяет предотвратить попадание механических примесей, кишечных палочек, солей жесткости, железа. Ультрафиолетовый фильтр для воды в свою очередь стерилизует бактерии и вирусы. Это значит, что они не будут размножаться. Но, попав в организм, они там могут остаться. Если предварительная водоочистка от грязи не была осуществлена, стеклянная трубка, которая окружает лампу, загрязняется и УФО-излучение не может проникнуть через этот барьер.

kvanta.ru

Принцип работы подобных установок достаточно прост: вода, проходя через корпус фильтра УФ обеззараживания воды, омывает кварцевый чехол и получает необходимую дозу ультрафиолетового облучения. Как становится ясно из устройства установки, кварцевый чехол является необходимой мерой для предотвращения попадания воды в корпус самой лампы.

Основным элементом установок ультрафиолетового обеззараживания воды является лампа — источник ультрафиолетового излучения. Ультрафиолетовое излучение образуется в процессе испарения в корпусе лампы того или иного металла. Наиболее распространенным материалом для ламп является ртуть, которая и используется для УФ обеззараживания воды. Разумеется, для уничтожения болезнетворных микроорганизмов необходимо контролировать длину излучаемых лампами волн. Основным фактором, определяющим длину волн, является давление, под которым в лампе находятся пары ртути.

Разделяют три типа ламп ультрафиолетового излучения: лампы высокого, среднего и низкого давления. Для обеззараживания воды ультрафиолетом могут быть использованы только два типа ламп: лампы среднего и низкого давления. Наибольшее распространение сегодня имеют лампы низкого давления, так как они производят излучение длиной около 260 нм, чего достаточно для полного обезвреживания микроорганизмов, и, к тому же, обладают большим сроком службы и при работе употребляют меньше энергии.

Как и любой другой метод, обеззараживание воды ультрафиолетом имеет целый ряд ограничений, которые способны существенно затруднить полноценную работу установок ультрафиолетового обеззараживания воды.

Первым и одним из самых важных факторов, влияющих на качество водоочистки, является необходимая доза УФ облучения. Доза необходимого для проведения обеззараживания воды ультрафиолета рассчитывается на основе интенсивности облучения и его продолжительности. По сути, доза УФ облучение — это произведение интенсивности на продолжительность. Доза необходимого для эффективного обеззараживания воды ультрафиолетом облучения рассчитывается с учетом характером находящихся в воде микроорганизмов. В зависимости от вида и типа болезнетворных организмов меняется их устойчивость к облучение, что приводит к простому выводы: чем выше устойчивость, тем дольше должно быть время воздействия. Конечно, для эффективного УФ обеззараживания воды достаточно было бы всего лишь увеличить интенсивность излучения, однако с учетом однотипности ультрафиолетовых ламп, излучающих волны определенной длины и интенсивности, с увеличением устойчивости организмов растет время нахождения воды в реакционной камере. Не меньшее значения при расчеты необходимой дозы имеет количество бактерий и микробов, находящихся в воде.

Также огромное значения для успешного функционирования установок УФ обеззараживания воды имеют ее свойства, в особенности состав и количество содержащихся в ней примесей. Существуют определенные нормативы содержания в воде железа, крупнодисперсных загрязнителей, а также цветности, при превышении которых дальнейшее обеззараживание воды ультрафиолетом становится если не бесполезным, то малоэффективным. Крупнодисперсные примеси и частицы железа действуют на манер щита для какой-то части бактерий и микробов, находящихся в воде, в следствии чего последние не получают необходимой дозы облучения и, тем самым, негативно сказываются на качестве УФ обеззараживания воды, поэтому сначала необходимо провести обезжелезивание воды.

Эффективность ультрафиолетового обеззараживания воды определяется по уровню содержания в ней бактерий кишечной палочки — организма, который обладает наибольшей устойчивостью к УФ облучению. Контроль над установками УФ обеззараживания воды производится методом выявления в воде кишечной палочки и определению уровню ее содержания.

Ультрафиолетовое обеззараживание воды считается одним из наиболее чистых методов очистки воды, так как ультрафиолет по своей сути представляет собой чистое, природное излучение, которое может каким-либо негативным образом сказаться на организме человека только при условии длительного действия на непосредственно на организм человека. УФ обеззараживание воды никаким образом не сказывается на физико-химических свойствах воды, что также исключает возможность косвенного влияний.

Не меньшим преимуществом по праву считается универсальность ультрафиолетового обучения воды, которое обезвреживает большую часть вредоносных микроорганизмов. В эффективности УФ обеззараживание воды уступает озонированию, однако в тех случаях, когда в воде не содержатся какие-либо особо устойчивые бактерии, применение УФ обеззараживания воды считается оптимальным методом в силу своей экономичности по сравнению с озонированием и другими дорогостоящими методами обеззараживания воды.

Не меньшую ценность при использовании УФ обеззараживания воды представляет собой высокая скорость реакции. Обеззараживание воды ультрафиолетом происходит в считанные секунды даже при условии использования максимальной дозы облучения.

УФ обеззараживание воды в силу своей безреагентной основы допускает использование сколь угодно высоких доз облучения, что невозможно в случаях с иными методами обеззараживания воды, где превышение верхней границы дозы грозит возможностью попадания реагента в воду.

Обеззараживание воды ультрафиолетом также может быть использовано в качестве предварительной меры обеззараживания. За счет своей достаточно высокой способности к дезинфекции УФ обеззараживание воды позволяет существенно сократить расходы химических реагентов-дезинфекторов или же расходы энергии на обеззараживание воды озонированием и любыми другими способами.

Основным недостатком обеззараживания воды ультрафиолетом считается его не универсальность в отношении некоторых микроорганизмов, которые обладают высокой устойчивостью к УФ излучение. Подобные микроорганизмы встречаются довольно редко, однако в тех случаях, когда вода содержит большое количество тех или иных стойких бактерий или вирусов УФ обеззараживание воды может быть использовано только в качестве предварительной меры.

Необходимость контролировать уровень железа и при необходимости проводить очистку воды от железа.

На эффективность функционирования бактерицидных установок, работающего по принципу обеззараживания воды ультрафиолетом, огромное влияние оказывает наличие в воде взвешенных частиц различных загрязнителей. Если в воде присутствует крупнодисперсная примесь, то она может сыграть роль своеобразного щита для болезнетворных микробов, которые впоследствии не получат необходимую дозу облучения и, соответственно, не будут обезврежены. Становится ясным, что чем выше уровень содержания в воде механических примесей, тем выше вероятность недостаточной эффективности влияния УФ излучения на отдельные микроорганизмы. Таким образом необходимым условием для полноценного функционирования установки обеззараживания воды становится применение дополнительных этапов водоочистки, предшествующих обеззараживанию воды ультрафиолетом и своей целью имеющих удаление из воды механических и других примесей.

Не меньшим по значению недостатком УФ обеззараживания воды служит отсутствие последействия дезинфицирующих мер. Ультрафиолет — излучение и, следовательно, оно не остается в воде после выхождения ее из корпуса бактерицидной установки. Действие ультрафиолетового обеззараживания одноразовое и прекращается сразу после потери контакта излучения с водой.

УФ обеззараживание воды сегодня применяется как в качестве самостоятельного метода очистки воды, так и в сочетании с другими методами дезинфекции.

Системы, в которых используются установки обеззараживания воды ультрафиолетом, различаются по многим критериям. Суть любой установки УФ обеззараживания воды не меняется — всегда используются ультрафиолетовые лампы в кварцевых чехлах, которые облучают воду, однако некоторые факторы позволяют утверждать, что не каждая системы ультрафиолетового обеззараживания воды универсально подойдет для работы в любых условиях.

На выбор установки УФ обеззараживания воды в первую очередь влияет производительность системы. В силу того, что установки УФ обеззараживания воды обладают принципом непрерывного действия, на производительность влияет часовая скорость пропуская воды через установку, т.е. расход воды. Накопительные баки могли бы увеличить производительность системы, однако в установках обеззараживания воды ультрафиолетом их применение недопустимо, так как УФ излучения не обладает последействием и, следовательно, допускает повторное заражение воды.

Не меньшее влияние на выбор установки оказывает коэффициент пропускания УФ излучения водой, который напрямую зависит от качеств самой воды. При высоком уровне мутности воды, при большом содержании в воде крупнодисперсных примесей коэффициент уменьшается, и следовательно, возникает необходимость в увеличении дозы облучения.

Последним параметром установок УФ обеззараживания является их мощность, то есть используемая при обеззараживании воды ультрафиолетом доза облучения. Необходимая доза УФ излучения определяется характером и количеством микроорганизмов, которые находятся в воде. В зависимости от вида бактерий и микробов меняется их устойчивость к облучению, и тем самым диктуется условия обеззараживания воды ультрафиолетом.

Наиболее простым параметром при выборе установки УФ обеззараживания воды является — производительность, для определения же коэффициента пропускания и дозы облучения необходимо проводить полный химический анализ воды.

Микробиологи ведущих научных центров Америки, Азии и Европы показывают в своих отчетах, что за последние 15 — 20 лет устойчивость патогенной микрофлоры к хлору повысилась в 5 раз, к озону — в 2 — 3 раза, к ультрафиолету — в 4 раза. Это означает, что с учетом дальнейшего повышения устойчивости микроорганизмов спор, вирусов и простейших, к перечисленным выше методам дезинфекции (обеззараживания) воды, необходимо при проектировании закладывать уровни воздействия с учетом динамики роста сопротивляемости объекта воздействия. Именно поэтому, сейчас в экономически развитых странах минимальная доза воздействия ультрафиолетового излучения определена в 40 мДж/см2, а во всех проектируемых станциях по обеззараживанию воды закладывается доза ультрафиолетового излучения 70-100 мДж/см2. В этом случае наиболее перспективными являются методы комбинированного воздействия на воду различных дезинфицирующих средств и способов.

www.svarog-uv.ru

Технология и оборудование УФ обеззараживания питьевых, производственных, хозяйственных и сточных вод.

Средняя (оптическая) область спектра электромагнитных излучений (1нм–1мм) включает сегмент ультрафиолетового излучения (согласно CIE S 017:2011 «ILV: International Lighting Vocabulary» ultraviolet radiation (UV) это оптическое излучение, у которого длины волн меньше длин волн видимого излучения), впервые обнаруженное Иоганном Вильгельмом Риттером в 1801 году и сегодня классифицированное в ISO 21348:2007 на несколько видов по длине волны и энергии фотона.

Таблица. Виды УФ-излучения согласно ISO 21348:2007

Бактерицидным эффектом обладает излучение в диапазоне длин волн 226-329 нм с пиком эффективности около 250 нм, в нашей стране формализовано бактерицидное излучение длин волн от 205 до 315 нм с максимумом вирулицидного действия в области спектра 250-270 нм (МУ 2.1.4.719-98, МУК 4.3.2030-05 «Санитарно-вирусологический контроль эффективности обеззараживания питьевых и сточных вод УФ-облучением»).

Бактерицидный эффект ультрафиолетового излучения обусловлен способностью фотонов ультрафиолетового спектра:

  • напрямую нарушать структуру бактериальных ДНК, препятствуя их репликации, и/или полностью разрушать клеточные мембраны
  • переводить атомы кислорода воздуха, в том числе растворенного в воде, в возбужденное состояние (континуум Герцберга), в котором они с молекулами кислорода и образуют трехатомные молекулы озона с высокой реакционной способностью, способного деполимеризовывать органические молекулы (в основном образование озона происходит за счет облучения волнами диапазона вакуумного ультрафиолета (ВУФ) с пиком эффективности в районе длин волн 180 нм);
  • при воздействии на водные растворы провоцировать интенсивное образование ОН-радикалов — сильнейших из известных окислителей

Таблица. Окислительные потенциалы некоторых окислителей в воде.

Справка: Активное поглощение озоном волн диапазона от 200 до 300 нм с почти симметричным пиком в области 254 нм приводит к его распаду на молекулярный кислород и атом синглетного кислорода – сильного окислителя, но нестабильного и достаточно быстро переходящего в состояние молекулярного кислорода. В целом по этой причине в отличие от требований по предельным концентрациям озона в воздухе рабочей зоны (МУ 2.3.975-00 «Применение ультрафиолетового бактерицидного излучения для обеззараживания воздушной среды помещений организаций пищевой промышленности, общественного питания и торговли продовольственными товарами») нормативно-правовые акты не нормируют концентрацию синглетного кислорода при использовании бактерицидного УФ излучения для обеззараживания воздуха, а тем более питьевых и сточных вод, при бактерицидной очистке которых МУК 4.3.2030-05 не регламентирует контроль даже за концентрацией озона.

Важно: При использовании УФ излучения нужно учитывать требования нормативно-правовых актов по безопасности людей: при обеззараживании сточных вод УФ направленным излучением от не погружных установок — ГОСТ Р МЭК 62471-2013 «Лампы и ламповые системы. Светобиологическая безопасность», при обеззараживании воздуха и поверхностей МУ 2.3.975-00 и ГОСТ Р МЭК 62471-2013.

Маркеры бактериологической очистки питьевых, производственных, хозяйственных, сточных вод и требования к качеству воды, направляемой на ультрафиолетовое обеззараживание.

Для контроля над состоянием питьевых, производственных, хозяйственных, сточных после УФ обеззараживания используются маркеры и методики, регламентированные в:

  • МУ 2.1.5.1183-03 «Санитарно эпидемиологический надзор за использованием воды в системах технического водоснабжения промышленных предприятий» — для воды технического водоснабжения;
  • ТИ 95120-00334600-163-00 «Технологическая инструкция по обеззараживанию воды при производстве напитков с использованием ультрафиолетового излучения» — для воды, используемой для напитков;
  • МУ 2.1.2.694-98 «Использование ультрафиолетового излучения при обеззараживании воды плавательных бассейнов» — для оборотных вод бассейнов, аквапарков;
  • МУК 4.3.2030-05 «Санитарно-вирусологический контроль эффективности обеззараживания питьевых и сточных вод УФ облучением» — для питьевых и сточных вод.

В зависимости от санитарно-эпидемиологической обстановки и состояния водозабора могут определяться цисты патогенные кишечных простейших и яйца гельминтов по МУК 4.2.1884-04 Санитарно-микробиологический и санитарно-паразитологический анализ воды поверхностных водных объектов», но основным маркером вирусного загрязнения воды являются колифаги, и только при наличии колифагов в трехкратно последовательно отобранных пробах после УФ-облучения воду анализируют на наличие энтеровирусов.

Таблица. Вирусологические критерии эпидемиологической безопасности воды различных водных объектов по МУК 4.3.2030-05.

Таблица. Периодичность производственного санитарно-вирусологического контроля при обеззараживании УФ-облучением питьевой и сточной воды согласно рекомендаций МУК 4.3.2030-05.

Важно: Согласно МУК 4.3.2030-05 частота и степень контроля над УФ обеззараживанием воды определяется:

  • сезонностью распространения различных групп вирусов в течение года;
  • санитарно-гигиенической и эпидемической ситуацией (наличие «факторов предшественников») в верхних участках водотока;
  • изменением или нарушением технологии очистки и обеззараживания питьевых и сточных вод;
  • авариями на водопроводных или канализационных очистных станциях;
  • возникновением вспышки или эпидемии вирусных инфекций водного происхождения на данной территории.

Дозы облучения ультрафиолетом устанавливаются на основе экспериментальных исследований и/или с учетом требований МУК 4.3.2030-05.

Таблица. Дозы УФ-облучения в зависимости от качества обрабатываемой воды согласно МУК 4.3.2030-05.

Бактерицидные лампы и установки для ультрафиолетового обеззараживания воды.

Для генерации потока электромагнитного излучения ультрафиолетовой части спектра обычно используются газоразрядные лампы – наполненные инертными газами, реже вакуумные с внесением в рабочее пространство металлической ртути в виде шарика или осажденной на электродах. В последние годы отечественные и зарубежные производители начали выпускать газоразрядные лампы с наполнением амальгамой — твердого или жидкого раствора ртути в одном или нескольких металлах, что:

  • существенно снижает эффект «пленения» фотона — безизлучательной релаксации возбужденных электронов за счет соударений, усиливающийся с ростом концентрации атомов ртути;
  • позволяет оптимизировать температурный режим лампы и повысить мощность излучения за счет выхода на более пологую зависимость мощности от давления паров при более высоких температурах.

Переходящая при возникновении дуги между электродами в парообразное состояние ртуть, в том числе ртуть амальгамы излучает волны ультрафиолетового спектра с двумя резонансами, соответствующими длинам волн 185 и 253,7 нм, однако основные доли излучения зависят от давления паров ртути и приходятся для:

  • ламп низкого давления (давление паров ртути от 0,01 до 1 мм рт. ст. или от 1,33 до 133 Па) на УФ-С диапазон 83%, УФ-В диапазон 2.8%, УФ-А диапазон 1.8%, видимый свет 12.4%;
  • ламп среднего давления (от 1 до 3 атм или до 3×105 Па) на УФ-С диапазон 16.4%, УФ-В диапазон 21.5%, УФ-А диапазон 19.4%, видимый свет 42.7%;
  • ламп высокого давления (до нескольких десятков атм. или от 3×105 до 107 Па) на УФ-С диапазон 4.4%, УФ-В диапазон 26.7%, УФ-а диапазон 21.2%, видимый свет 47.8%.

Т.е. оптимальной относительной энергией излучения для бактерицидной обработки диапазона УФ-С обладают лампы низкого давления (до 83% излучения в диапазоне УФ-С), однако световая отдача и допустимая мощность таких ламп существенно ниже, чем у ламп высокого давления.

Корректировка спектра ультрафиолетового излучения в пользу длин волн бактерицидного диапазона достигается:

  • использованием специального стекла для колб – увиолевого, не содержащего в составе Fе2О3, Сr2O3, V2O3, сульфидов тяжелых металлов, преимущественно поглощающих излучение с длиной волн 280…320 нм и до 200 нм. Иногда такие лампы называют «безозоновыми», поскольку колба блокирует ВУФ диапазон, в том числе резонанс на длине волны 185 нм;

Важно: В ртутных лампах с колбами из увиолевого стекла спад потока излучения обычно составляет 30-50% за 3500 часов работы, что обусловлено «соляризацией» — потемнением стекла при окислении под действием УФ излучения, находящихся в структуре стекла следов FeO до Fe2O3, причем фактическая интенсивность излучения длины резонанса 254 нм синхронно уменьшается вместе с коэффициентом пропускания увиолевого стекла, а само окисление по данным научных исследований провоцируется диффузией ионов ртути в материал колбы. Для устранения этой проблемы, по факту сокращающей срок службы ламп, колбы покрывают изнутри защитным слоем, блокирующим проникновение ионов ртути в структуру материала колбы.

  • наполнением ртутных ламп криптоном, аргоном, неоном, усиливающим выход излучения длины волны резонанса 253,7 нм;
  • увеличением разрядного тока при одновременном повышении концентрации инертного газа, что позволяет повысить мощность лампы на резонансной длине волны 254 нм;
  • подбором оптимального диаметра колбы лампы для получения максимального выхода УФ – излучения на резонансной волне 254 нм;
  • применением светонаправляющих конструкций с элиптическими рефлекторами, в том числе с дихроичным многослойным покрытием для сепарации ИК-, видимого и УФ-А/В-излучения при обеззараживании воздуха, воды в безнапорных системах с помощью не погружных ламп.

Установки для ультрафиолетового обеззараживания воды, как правило, модульные из нескольких ламп низкого, среднего или высокого давления:

  • погружные проточные напорные с расположением ламп вдоль или поперек потока обрабатываемой воды;
  • погружные проточные безнапорные с расположением ламп вдоль или поперек потока обрабатываемой воды;
  • не погружные со светонаправляющими конструкциями для обеззараживания воды в безнапорных системах.

www.eco61.ru


Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.