UV-vanddesinfektion: funktionsprincip, installation. Drikkevand - GOST gyldig

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 10:22

I dag tillader innovative teknologier vandrensning af høj kvalitet fra forskellige forurenende stoffer i stor skala. Samtidig er befolkningen, produktionen, tekniske faciliteter forsynet med væske af høj kvalitet. Forskellige metoder bruges i processen med vandbehandling. De giver dig mulighed for at opfylde alle kravene i den nuværende GOST.

En af de mest succesrige metoder i dag er ultraviolet desinfektion af vand. Denne tilgang bekæmper med succes visse typer forurenende stoffer, hvilket muliggør storskala væskebehandling. Essensen og effektiviteten af denne metode, dens fordele og ulemper vil blive diskuteret nedenfor.

Generelle karakteristika

I dag er vanddesinfektion med ultraviolet stråling en populær teknik, der bruges i kombination med andre typer behandling. Den præsenterede behandling udføres over alt. Dette er det første trin i vanddesinfektion. Det giver dig mulighed for at slippe af med skadelige mikroorganismer i væsken.

I processen med at anvende denne reagensfri metode, bestråles vand med ultraviolet lys fra en bestemt del af spektret. Dette er elektromagnetisk stråling, hvis bølgelængde kan være fra 250 til 270 nm. Det skal bemærkes, at den ultraviolette del af spektret omfatter stråler, der er i området fra 10 til 400 nm. Moderne installationer, der tillader desinficering af vand, producerer stråling med en bølgelængde på 260 nm. I dette tilfælde bliver væsken ikke kun renset, men også blødgjort.

Når du bruger denne tilgang, bruges andre teknikker. Dette kan være vandklorering, såvel som hypoklorering. Det præsenterede behandlingstrin er obligatorisk, ifølge GOST, ved rengøring af væsken.

Princippet i metoden er baseret på ultraviolet lyss evne til at trænge ind i cellemembraner og ødelægge deres DNA og RNA. Hun mister evnen til at dele sig. Den præsenterede teknik giver dig mulighed for helt at eliminere den negative indvirkning på den menneskelige krop af mikrober og bakterier, der er i vandet. Styrken af påvirkningen afhænger af eksponeringens varighed. Der er visse standarder for sådan desinfektion.

Standarder og krav

Der er visse standarder og regler, der gælder for vandbehandling og -test. De koordinerer handlingerne af tjenester, der er involveret i desinfektion af væsker. Sådanne regulatoriske dokumenter inkluderer retningslinjer MU 2.1.4.719-98, godkendt af Sundhedsministeriet i Den Russiske Føderation, såvel som den nuværende GOST "Vanddrikker" R 56237-2014.

De indsendte reguleringsdokumenter regulerer proceduren for vandrensning ved hjælp af ultraviolet lys.

De præsenterede retningslinjer beskriver karakteristikaene for den mindste strålingsdosis, der gælder for drikkevand. Dette tal er 16 mJ/cm². Undersøgelser udført af forskere har vist, at med en sådan intensitet af behandling i vand reduceres antallet af patogene bakterier betydeligt. Denne indikator er 5 størrelsesordener. Antallet af vira under en sådan behandling reduceres med 2-3 størrelsesordener.

Den nuværende GOST "Drikkevand" regulerer samspillet mellem alle tjenester, der leverer væskebehandling. Standarden definerer de grundlæggende krav til produktion af kvalitetsmålinger og rengøring. Ifølge dette dokument skal drikkevand således opfylde sanitære og hygiejniske krav med hensyn til dets kvaliteter. Det kan bruges til at opfylde drikke- og husholdningsbehov. Ved at bruge sådan en væske er det muligt at fremstille produkter til menneskeføde.

Metodens effektivitet

For at få rent, klart vand er det ikke nok kun at bruge ultraviolet stråling. Der er en lang række procedurer, der kan demonstrere et højt bearbejdningsresultat. Først efter de er holdt, kan du få drikkevand.

Effektiviteten af ultraviolet desinfektion har en række betingelser. At opnåhøj kvalitet af det endelige resultat, er det vigtigt at vælge den rigtige dosis til væskebehandling. Dens effektivitet afhænger af intensiteten og varigheden af behandlingen. Forskellige mikroorganismer er mere eller mindre modstandsdygtige over for sådanne påvirkninger. For bakterier kan strålingsdosis være mindre. Sådan behandling har mindre effekt på vira. Det skal bemærkes, at den mest resistente mikroorganisme over for en sådan behandling er Escherichia coli. Derfor bestemmes tilstedeværelsen af bakterier i vandet før behandling.

Ved beregning af dosis bestemmes det samlede antal bakterier og mikrober, der er i væsken.

Kvaliteten af det bestrålede vand er også af stor betydning. Det kan indeholde forskellige mængder urenheder. Rent, klart vand er bedre til desinfektion end uklar væske. Dette skyldes graden af indtrængning af vand dybt ind i lagene. For at den præsenterede behandling skal være effektiv, skal mængden af urenheder i stoffet bestemmes mindre end den maksim alt tilladte værdi.

Standarder og retningslinjer foreskriver, hvor meget jern, store partikler af forurenende stoffer, samt kategorien af vandfarve, der skal være i væsken. Hvis disse tal er for høje, vil behandlingen være ineffektiv. Bag disse mindste partikler, som bag et skjold, kan nogle af bakterierne og vira gemme sig. Derfor vil de ikke dø under forarbejdningen. Energiomkostninger vil være ubrugelige. Før desinfektion renses vand fra jernurenheder.

Metodefordele

Kendte princippet om drift af ultraviolet desinfektion af spildevand, bør manfremhæve en række fordele ved den præsenterede metode. Proceduren tilhører kategorien af de reneste tilgange. Når det udføres, tilsættes der ingen kemikalier eller yderligere stoffer til vandet. Den negative indvirkning af ultraviolet stråling på den menneskelige krop kan kun forekomme ved langvarig eksponering. Denne form for desinfektion ændrer ikke væskens kemiske og fysiske egenskaber. Dette eliminerer selv indirekte virkninger på kroppen.

Fordelene ved metoden bør også omfatte dens alsidighed. Det virker effektivt på næsten alle mikroorganismer. Det er også en ret økonomisk metode. Det bruges i de fleste tilfælde af desinfektion. I nærvær af Escherichia coli eller andre mikroorganismer, der er resistente over for ultraviolet bestråling, anvendes ozonisering i vandet. Denne tilgang anses for at være dyrere.

Væskens bestrålingstid overstiger ikke et par sekunder. Dette giver en øjeblikkelig effekt, når man udfører en sådan påvirkning. I dette tilfælde er der ingen fare for at overskride behandlingsdosis. Vand kan bestråles i vilkårligt lang tid. Samtidig vil dets fysiske og kemiske kvaliteter ikke ændre sig. Langtidsbehandling vil være mere effektiv.

Ved desinficering af vand med ultraviolet stråling er det muligt at reducere mængden af reagenser, der bruges efter bestråling, markant. Denne metode kræver heller ikke høje energiomkostninger sammenlignet med for eksempel ozonering. Derfor bruges den over alt.

Flaws

Rent drikkevandopnået under behandlingen af væsken ved forskellige metoder. Ulempen ved ultraviolet bestråling er manglende evne til at have en tilsvarende effekt på alle mikroorganismer. Nogle af dem har høj UV-modstand. Hvis sådanne bakterier eller vira findes i stort antal i vandet, behandles det anderledes.

En af ulemperne ved metoden er også behovet for at kontrollere niveauet af jern. Væsken må ikke indeholde forskellige suspenderede partikler af forurenende stoffer. Ellers vil behandlingen være ineffektiv. Jo højere de dispergerede urenheder af en tilstrækkelig stor størrelse er i vandet, jo dårligere vil det endelige resultat af behandlingen være.

For at installationen, der udfører vanddesinfektion med ultraviolet stråling, skal kunne udføre proceduren med høj effektivitet, involverer teknikken forrensning. Dette giver dig mulighed for at fjerne urenheder, grove partikler af forurenende stoffer fra vandet. Efter proceduren er det også nødvendigt at udføre klorering af vand.

UV-installation er en engangsoperation. Dette garanterer ikke, at der efter desinfektion ikke vil dukke forskellige bakterier og vira op i vandet igen. På grund af dens mangler bruges den præsenterede teknik oftest i kombination med andre metoder. Men i mangel af andre forurenende stoffer i vandet, kan ultraviolet bruges som en selvstændig tilgang. Ulemperne ved denne metode kan ikke tilsidesætte dens fordele.

Funktioner ved desinfektionsanordninger

UV-vanddesinfektionsenhedhar ikke en høj designkompleksitet. Dette gør udstyret nemt at betjene, reducerer sandsynligheden for nedbrud. Designet af installationen har form af et aflangt metalrør. Indeni er den en ultraviolet lampe. Desuden har alle modeller kvartskasser. Der er installeret lamper i dem.

Byggearbejdet er enkelt. Vand kommer ind i enheden. Den løber fra indersiden af kvartskassen. På dette tidspunkt modtager væsken den nødvendige dosis desinfektion. Kvartsdækslet i et design beskytter en lampe mod skader. Derfor vasker vand netop denne del af installationen.

Lampen er en kompleks struktur. I dets tilfælde forekommer fordampningen af en bestemt type metal. Oftest bruges kviksølv i disse enheder. Dette metal bruges oftest i processen med vanddesinfektion. Lampen skal udsende ultraviolette bølger af en vis længde. Denne indikator påvirkes af trykket fra den interne kviksølvdamp i pæren.

UV-desinfektion af vand kan kun forekomme under visse forhold. Høj-, lav- og mellemtrykslamper er til salg. Det er dog ikke alle designs, der bruges til vanddesinfektion. Til udførelse af en sådan procedure er kun de lamper, hvor trykket vil være lavt eller medium, egnede. Den første mulighed er at foretrække. Det er disse lamper, der er i stand til at udsende stråling med en bølgelængde på 260 nm. Sådanne enheder er kendt for deres høje energieffektivitet og lange levetid.

Sorts af lamper

I dagForskellige systemer til ultraviolet desinfektion af vand er til salg. Lavtrykslamper er kendt for deres højeste effektivitet. De har en lav effekt. Deres lamper er lavet af uviolglas. Dette kan reducere energispild markant.

Med tiden mister hver lampe gradvist sin strålingsintensitet. Hvor hurtigt lampen mister sine originale kvaliteter er et vigtigt argument ved køb af en bestemt model. Ved slutningen af dens levetid er lampens effekt muligvis kun ¼ af den nominelle begyndelsesværdi.

I dag præsenteres både indenlandske og udenlandske produkter på markedet for ultraviolette stråler. Verdenskendte virksomheder er UV-teknik (Tyskland), Atlantic Ultraviolet (USA), Hanovia (Storbritannien). Den sidste af disse virksomheder er den ældste i verden i produktionen af sådanne irradiatorer. Lamper fra det hollandske firma Philips er også efterspurgte i vores land.

Alle de angivne lamper bruges i deres installationer af de største producenter af sådant udstyr. Huslamper er også efterspurgte. For eksempel i vores land bruger ultraviolette vanddesinfektionsenheder UDV, som er fremstillet af NPO LIT, lamper af virksomhedens eget produktionsmærke DB.

Variety af installationer

UV-desinfektion af vand sker ved hjælp af forskellige installationer. Et af de populære firmaer er BWT. Hun erproducerer enheder til at lede vandbestråling kaldet Bewades. Sådanne enheder er karakteriseret ved en strålingsdosis på 40 mJ/cm². Derfor bruges disse anlæg til at rense både spildevand og drikkevand. De bruger Philips-lamper. Deres driftstid er 11-14 tusinde timer.

Der er mange indenlandsk producerede enheder på markedet for specielle vandbehandlingsprodukter. De bruger højkvalitetslamper af både indenlandsk og udenlandsk produktion. Så produkterne fra National Water Resources Company er kendt i vores land. Det lancerer installationen "Shine" på markedet. Philips-lamper er installeret i disse apparater.

Et andet velkendt produkt i vores land er BAKT-fabrikken. Den har også lamper fra det hollandske Philips-mærke. Mange designs af indenlandsk produktion har et kontrolsystem for strålingsintensitet.

NPO LIT tilbyder en bred vifte af installationer på det indenlandske og udenlandske marked. Der produceres omkring 30 forskellige modifikationer af enhederne. Du kan bestille en individuel type design, der giver dig mulighed for at desinficere vand i marken eller andre varianter.

Funktioner ved vandbehandling

Rent drikkevand kan bruges af mennesker til forskellige formål. For at opnå en sådan væske skal du udføre visse manipulationer. Hvis vandet kommer fra en overfladekilde, bør strålingsdosis være 25 mJ/cm². I dette tilfælde skal væskens gennemsigtighedskoefficient være mindst 70%.

Til underjordiske kilderstrålingsdosis bør være den samme som for overfladekilder. UV-transmittansen skal dog være mindst 80 %. Tidligere blev sådant vand behandlet ved hjælp af sorptionsteknikker før desinfektion.

Væske fra enhver kilde kan renses ved hjælp af membranfiltre. I dette tilfælde skal transmittansen af strålerne være 90 %, og strålingsdosis skal være 25 mJ/cm².

Desinfektion af drikkevand er forskellig fra spildevandsbehandling. For sådanne væsker bør strålingsdosis være højere. Den er 30 mJ/cm².

Installationsanbefalinger

UV-desinfektion af vand vil være effektiv med det rigtige valg af udstyr og rengøringsmetode. Hver enhed, der præsenteres til salg, er karakteriseret ved forskellig ydeevne. Virkningen af bestråling udføres kontinuerligt. Derfor påvirkes ydeevnen af den hastighed, hvormed vandet strømmer inde i enheden.

Det skal bemærkes, at ydeevnen kunne øges betydeligt, hvis der var en lagertank i systemet. Men for det præsenterede princip om desinfektion er en sådan forfining af designet uacceptabel. Strålernes virkning er engangs. Derfor, hvis den behandlede væske blandes i en tank med snavset vand, vil den blive geninficeret.

Når du vælger, skal du tage højde for, hvilken dosis installationen bestråler vandet. Hvis vandet er tilstrækkeligt grumset, kræves højeffektudstyr. Ellers vil en sådan desinfektion være ineffektiv. Også på indikatoren for strålingsdoseringpåvirker antallet af mikroorganismer i væsken. Jo flere af dem, jo stærkere skal strålingsdosis produceres af installationen.

I betragtning af alle ovenstående parametre kan du vælge den bedste mulighed for udstyr. Således tilbyder den indenlandske producent NPO LIT en bred vifte af ultraviolette stråler. Deres omkostninger varierer betydeligt afhængigt af præstationsindikatorer. Prisen kan variere fra 20,5 til 826 tusind rubler.

Efter at have overvejet funktionerne ved ultraviolet desinfektion af vand, kan du korrekt vælge og bruge udstyr til at bestråle væsker.