Дезинфекция питьевой воды ультрафиолетом: выгоды от использования метода. Обеззараживание питьевой воды уф
Обеззараживание воды ультрафиолетовым излучением
Вопрос обеззараживания на сегодняшний день имеет огромную актуальность не только в сфере дезинфекции питьевой воды, но и в сфере обработки сточных вод.
С бурным развитием промышленности за последние годы значительно увеличилось количество утилизируемых предприятиями сточных вод, которые выбрасываются в грунты и водоемы.
По этой схеме происходит простейший процесс обеззараживания жидкости.
Такая вода, прошедшая не один технологичный процесс, зачастую содержит огромное количество всевозможных бактерий и микроорганизмов, которую представляют прямую угрозу для здоровья человека.
Для их уничтожения, а также для повышения качества питьевой воды в гражданском водоснабжении применяются разнообразные методы дезинфекции и стерилизации.
Область применения обеззараживания воды излучением
Cамым популярным способом, до начала 90-х годов являлось хлорирование. Затем исследования выявили, что хоть хлорирование и является неплохим методом для промышленности — слабо подходит для обеззараживания питьевой воды.
Причина проста: обработка хлором приводит к образованию побочных продуктов, вредных для человеческого организма. С тех пор наиболее распространенным способом дезинфекции воды стало обеззараживание посредством ультрафиолетового излучения.
Со временем, когда технология достаточно развилась, она начала широко применятся и в промышленности для стерилизации сточных вод.
Это объясняется тем, что УФ-лучи обеспечивают намного высшую продуктивность, чем реагентная дезинфекция или любые другие фильтры, так как позволяют обрабатывать одновременно большие объемы жидкости.
На сегодняшний день обеззараживание воды ультрафиолетом широко распространено в самых разных областях промышленности и бытового использования:
- Очистка воды на предприятиях коммунальных служб водообеспечения;
- Подготовка жидкостей для пищевого производства;
- Обработка воды в аквапарках и бассейнах;
- Дезинфекция сточных вод;
- Очистка питьевой воды в школах, детских садах, центрах здравоохранения;
- Очистка воды из автономных систем обеспечения – скважин, колодцев.
Ультрафиолетовые лампы для очистки воды.
к меню ↑Технологии обеззараживания
Как вы знаете, ультрафиолетовый свет распространяет специальная лампа, которая выдает излучение в диапазоне от 100 до 400 Нм (это интервал, который находится между диапазоном, видимым человеческому глазу, и рентгеновским излучением).
Читайте также: как выбрать лучший фильтр обезжелезиватель для очистки воды?
Ученые, которые в своё время изучали УФ-излучение, выяснили, что лучи, длина волны которых составляет от 200 до 295 Нм, при прямом воздействии имеют свойство уничтожать патогенные микроорганизмы.
Этот диапазон был назван бактерицидным, и на сегодняшний день УФ-лампа с длинной волны 245-Нм (самая высокая эффективность бактерицидного воздействия) широко применяется как в медицине, так и в сфере стерилизации всевозможных веществ, в том числе и воды.
Уничтожение бактерий объясняется тем, что у микроорганизмов, которые попадают под ультрафиолетовые фильтры, в молекулах РНК и ДНК происходят фотохимические реакции, которые изменяют их структуру, также наблюдается нарушение целостности мембран и стенок клетки, что и приводит к их гибели.
Эффективность любой установки для УФ дезинфекции питьевой, либо сточных вод, измеряется в том, какую интенсивность излучения она может обеспечить.
Чем выше эта интенсивность (мВт\см), тем меньше времени необходимо для обеззараживания условно взятого количества жидкости, и тем большую дозу облучения (мДж\см²) получают микроорганизмы. Установлено, что для уничтожение большинства патогенных бактерий достаточно дозы излучения в 15 мДж\см².
В целом, для того чтобы точно определить, какая лампа вам необходимы для обеззараживающей установки, нужно выполнить расчет коэффициента пропускания воды (это требуется по той причине, что УФ излучение может поглощаться механическими загрязнениями и растворимыми в жидкости веществами).
Чем меньше коэффициент, тем более сильные фильтры нужны (переусердствовать тут не получится, так как верхняя доза облучения при УФ обеззараживании не ограничивается).
Установка для обеззараживания ультрафиолетом, вблизи.
Если коэффициент меньше допустимой нормы, то есть вода сильно загрязненная (часто наблюдается при обработке сточных вод) то необходима её дополнительная механическая очистка перед облучением.
Ультрафиолетовая очистка воды, в сравнении с другими технологиями дезинфекции, обладает следующими преимуществами:
Высочайшая эффективность работы, так как обработку ультрафиолетовым излучением не переживают 99% известных вирусов, бактерий, спор и других микроорганизмов.
Эта система водоподготовки гарантирует уничтожение в питьевой воде возбудителей таких опасных болезней как холера, тиф, полиомиелит, дизентерия.
Если сравнивать эффективность воздействия ультрафиолетовой установки и обеззараживания посредством широко распространенного метода хлорирования, то хлорирование полностью проигрывает излучению по всем параметрам, особенно в вопросе уничтожения вирусов.
Экологичность и безопасность для организма человека. Такие фильтры не изменяют химическую структуру воды и не добавляют в неё никаких токсичных соединений, что часто встречается при использовании химических дезинфицирующих реагентов.
Невозможность передозировки или вредного воздействия на организм. Если вы превысите допустимую норму дезинфицирующего вещества при хлорировании, или любом другом реагентном способе обеззараживания, то такая вода станет непригодной для дальнейшего использования.
В случае обработки ультрафиолетовым излучением какая-либо передозировка невозможна, что существенно упрощает контроль за процессом.
Принцип работы ультрафиолетовой очистительной установки.
Минимальные затраты времени на работу. Для полного обеззараживания сточных вод в проточном режиме требуется от 5 до 10 секунд, для питьевой воды и того меньше. Это исключает необходимость создания дополнительных рабочих емкостей для накопления воды, что снижает итоговые финансовые затраты;
Высокая надежность аппаратуры и всего оборудования. Современные обеззараживающие установки обладают высоким ресурсом работы, так, сама ультрафиолетовая лампа может эксплуатироваться без замены на протяжении 9000 часов (около 1 года).
Минимальные сопутствующие расходы, так как основную часть расходов на обеззараживание воды излучением, составляет первоначальная стоимость оборудования, после того как ультрафиолетовая установка приобретена никаких существенных расходов не предвидится.
Затраты на электроэнергию намного меньше как в сравнении с затратами на хлорку и дехлораторы, при хлорировании, так и в сравнении с оплатой электроэнергии для устройств озонирования (ультрафиолетовая лампа экономнее в среднем в 3-5 раз).
Компактность, мобильность и функциональность необходимого оборудования. Ультрафиолетовые фильтры имеют минимальные размеры, при этом их установка не требует практически никаких монтажных работ.
Не лишен данный метод и недостатков, что несколько ограничивает его универсальность, в прочем, можно говорить о том, что в сравнении с преимуществами минусы ультрафиолетового обеззараживания не столь значительны:
- Необходимость предварительной механической очистки;
- Возможность повторного заражения воды.
Возможность повторного заражения объясняется тем, что ультрафиолетовое излучение не оказывает никакого последействия на воду, что приводит к возможности её вторичного загрязнения вирусами,
А вот предварительная механическая очистка совершенно необходима, в случае обработки сильно загрязненной воды. Это влечет за собой надобность устанавливать дополнительные фильтры, которые будут удалять крупные механические частицы.
Промышленные установки для обеззараживания.
Для питьевой воды этот минус не особо актуален, а вот для дезинфекции излучением сточных вод установка фильтра необходима, так как крупнодисперсные вещества могут играть роль своеобразного «щита».
Он же в свою очередь будет ограничивать попадание излучения внутрь потока, вследствие чего вирусы не будут получать необходимую дозу УФ лучей;к меню ↑
оборудование для обеззараживания
Современные установки для УФ обеззараживания питьевой воды, в основном, выполняются в виде камер обеззараживания, изготовленных из нержавеющей стали (реже – пластика).
Внутри них расположена ультрафиолетовая лампа в специальном защитном покрытии, что предупреждает попадания воды на лампу.
Поток воды при прохождении сквозь такие фильтры подвергается непрерывному облучению УФ волнами, вследствие чего уничтожаются все патогенные микроорганизмы.
Работа таких устройств не требует постоянного присутствия человека: блок контроля отвечает за автоматическое включение лампы после подачи воды.
Лампа запустится самостоятельно, что существенно упрощает работу человеку. Кроме того, современные фильтры комплектуются пультами дистанционного управления, с помощью которых можно управлять работой устройства. Также лампа будет давать вам знать о неисправностях системы.
Установки для стерилизации сточных вод отличаются большими размерами. Кроме того, перед входом в камеру, на них часто монтируются дополнительные фильтры, которые выполняют предварительную механическую очистку воды.
Так как промышленные устройства для обеззараживания обрабатывают одновременно большое количество воды, требования к их мощности гораздо выше, вследствие чего количество УФ-ламп на них может доходить до нескольких десятков.
Единственное техническое обслуживание, помимо замены периодической замены светильников, которое нужно регулярно выполнять - это очистка кварцевых защитных чехлов, так как поток сточных вод может оставлять на них отложения, которые ослабляют распространение УФ-лучей.к меню ↑
Установка для обеззараживания воды (видео)
Главная страница » Очистка водыbyreniepro.ru
UV-TECH. Обеззараживание питьевой воды УФ-излучением
Обеззараживание питьевой воды УФ-излучением Водоснабжение №12-96 В. М. БУТИН, С. В. ВОЛКОВ, С. В. КОСТЮЧЕНКО, Н. Н. КУДРЯВЦЕВ, А. В. ЯКИМЕНКО
В нашей стране УФ-дезинфекция эффективно внедрялась в 50-60-х гг. в первую очередь благодаря работам, проделанным в АКХ им. К. Д. Памфилова [1]. Однако из-ча низких технико-эксплуатационных показателей первых промышленных УФ-установок предпочтение было отдано хлорированию. До последнего времени уровень развития этой технологии в России оставался практически на уровне достижений тех лет (идеологические и технические подходы к конструкции установок типа ОВ и БАКТ были разработаны еще в конце 40-х годов).
С конца 70-х годов в ряде развитых стран Европы и в США в результате поисков альтернативы хлорированию возрос интерес к ультрафиолету. В первую очередь это было связано с проблемами обеззараживания сточной воды. Необходимость повлекла за собой стимуляцию научных изысканий и вложение средств в развитие этой технологии. Благодаря значительному улучшению качества источников излучения и конструкции реакторов, а также их удешевлению УФ-технология достигла стадии, когда стало возможным создание экономичных и эффективных установок УФ-обеззараживания [2]. Все это позволило с новой точки зрения взглянуть на проблемы обеззараживания при водоподготовке и серьезно рассматривать возможность широкого применения УФ-облучения на крупных станциях очистки питьевой воды [3]. В связи
с актуальностью задач обеззараживания питьевой воды и принятием новых документов, нормирующих ее качество, вопрос об эффективном применении УФ-технологии в России заслуживает самого серьезного рассмотрения. Предметами обсуждения должны быть: разработка рекомендаций по применению УФ-технологии; совершенствование нормирования и методов контроля; определение факторов, влияющих на эффективность процесса обеззараживания; разработка требований, предъявляемых к УФ-оборудованию.
Значительные различия в микробиологическом составе подземных и поверхностных вод требуют различного подхода к их очистке и обеззараживанию.
Подземные воды традиционно считаются свободными от микробных загрязнений в результате фильтрации через почву. Поэтому они либо не обеззараживаются, либо в крайнем случае слабо хлорируются перед подачей в распределительную систему водопровода. Исследования показали, что хотя подземные воды свободны от крупных микроорганизмов (таких как протозоа или гельминты), более мелкие микроорганизмы (вирусы) могут проникать сквозь почву в подземные источники воды [4]. Поэтому даже если бактерии не обнаружены в воде, оборудование для обеззараживания должно быть установлено как фактор безопасности в тех местах, где есть возможность сезонного или аварийного заражения. Для обеззараживания подземной воды УФ-оборудование может быть наилучшим выбором. В отличие от химических реагентов процесс облучения абсолютно не изменяет вкусовых качеств воды.
Поверхностные воды обычно подвержены большему загрязнению и имеют химические и физические параметры, меняющиеся в широких пределах. Кроме бактерий и вирусов, в них присутствуют возбудители паразитарных заболеваний. Очистка воды из таких источников традиционно включает в себя первичное хлорирование, коагуляцию, отстаивание, фильтрацию и заключительное хлорирование. На практике эффективность обеззараживания в ряде случаев пытаются обеспечить за счет увеличения доз хлора (главным образом, первичного хлорирования) до значений намного больших, чем требуется по нормам. Однако и такие меры зачастую не обеспечивают необходимой степени инактивации вирусов и простейших [5], а подача первичного хлора в чрезмерно больших количествах является причиной возникновения хлорсодержащих органических соединений [6].
В настоящее время в мировой практике наметилась тенденция по полной либо частичной замене хлорирования на УФ-облучение [7-8]. Более того, поскольку ультрафиолет не образует побочных продуктов реакции, его доза может быть увеличена до значений, обеспечивающих эпидемиологическую безопасность как по бактериям, так и по вирусам.
Эффективность воздействия на микроорганизмы. Наибольшим бактерицидным действием обладает электромагнитное излучение на длине волны 240-280 нм. Поглощаясь внутри микроорганизмов молекулами ДНК и РНК, оно вызывает фотохимические изменения в их структуре.
Степень инактивации, или доля погибших под действием УФ-излучения микроорганизмов, пропорциональна интенсивности излучения (мВт/см2) и времени облучения (с). Произведение интенсивности излучения на время называется дозой облучения (мДж/см2) и является мерой бактерицидной энергии, сообщенной микроорганизму.
Сопротивляемость различных типов микроорганизмов к УФ-радиации значительно изменяется: от малых доз для бактерий до очень больших для спор и простейших. Значения доз облучения, необходимых для инактивации 99,9 % микроорганизмов в лабораторных условиях, приведены в таблице. Следует отметить, что штаммы бактерий, развивающиеся в природных условиях, отличаются от культивируемых в лабораториях в сторону повышенной сопротивляемости к внешним воздействиям. Тем не менее, приведенные в таблице данные позволяют сравнить относительную сопротивляемость микроорганизмов к УФ-облучению.
Известно, что УФ-излучение действует на вирусы намного эффективнее, чем хлор [9]. Проведенные на реальной воде исследования по обеззараживанию зараженной вирусами подземной воды показали, что УФ-облучение при дозе 25 мДж/см2 является более вируцидным, чем хлорирование, даже если доза остаточного хлора составляет 1,25 мг/л при времени контакта 18 мин [4]. Применение УФ-обеззараживания при подготовке питьевой воды позволяет, в частности, во многом решить проблему удаления вирусов гепатита А, которая не всегда решается при традиционной технологии хлорирования.
Следует подчеркнуть, что по отношению к цистам патогенных простейших полную степень очистки не обеспечивает ни один из методов обеззараживания (в реальных для практики дозах). Для удаления этих микроорганизмов рекомендуется сочетать процессы обеззараживания с коагуляцией, отстаиванием, фильтрацией.
Нормирование и методы контроля. Для оперативного санитарного и технологического контроля эффективности и надежности обеззараживания воды УФ-излучением, как и при хлорировании и озонировании, может применятся определение бактерий группы кишечной палочки (БГКП) [1]- Использование БГКП для контроля качества воды, обработанной УФ-излучением, основывается на том, что основной вид этой группы бактерий E.coli обладает одним из самых высоких коэффициентов сопротивляемости в общем ряду энтеробактерий, в том числе и патогенных, к данному фактору воздействия (таблица).
Поскольку нормативы по БГКП основывались на обобщении практики хлорирования, важным представляется сравнить дозы, необходимые для инактивации бактерий и вирусов при хлорировании и УФ-облучении, с дозами, необходимыми для инактивации E.coli. В работе [7] показано, что при дозах УФ-об-лучения и хлора, обеспечивающих одинаковый эффект обеззараживания по колииндексу, воздействие ультрафиолета на вирусы будет сильнее, чем в случае применения хлора (рисунок).
Несмотря на многолетнюю практику применения в России ультрафиолета для обеззараживания воды, единственным критерием при его использовании является бактериологический анализ. И хотя этот тип анализа остается наиболее надежным и корректным способом оценки качества обеззараживания, для контроля необходимо иметь оперативный показатель, аналогичный остаточной концентрации реагента при хлорировании и озонировании. Для УФ-технологии таким показателем является доза облучения.
Опыт применения ультрафиолета в мировой практике показывает, что если в установке обеспечивается доза облучения не ниже определенного значения, то при этом гарантируется устойчивый эффект обеззараживания. Одними из первых норму по дозе облучения приняли США в 1966 г. Минимальная доза облучения, согласно требованиям NSF, должна быть не менее 16 мДж/см2. Впоследствии нормы дозы обеззараживания были приняты и рядом других стран. Для сравнения доза облучения в выпускаемых в России установках БАКТ-5 и ОВ-50 составляет 6 и -10 мДж/см2, что позволяет говорить о надежной их эксплуатации лишь при расходах воды, существенно (в разы) ниже паспортных. Более современные системы серии УДВ (НПО "ЛИТ") соответствуют критерию по дозе >16мДж/см2.
Контроль за эффективностью работы. При обеззараживании воды контроль за выполнением норм подачи дезинфектанта является обязательным требованием. Если для химических реагентов существующие нормы определяют как нижний, так и верхний предел разрешенной концентрации реагента, то передозировка в УФ-облучении не является проблемой в связи с отсутствием негативных явлений в отличие от технологии хлорирования и озонирования.
Практика применения установок УФ-облучения показывает, что основными причинами снижения дозы облучения в УФ-реакторе являются: выход из строя ламп – контролируется по напряжению или току на одной или группе ламп; снижение их интенсивности за счет старения – современные УФ-источники обладают стабильным временем работы порядка 1 года, и их ресурс может определяться по счетчику времени наработки; загрязнение кварцевых чехлов или резкое ухудшение качества воды (коэффициента поглощения ультрафиолета водой) – определяется по показаниям ультрафиолетового селективного фотодатчика.
Необходимость слежения в современных УФ-установках только за электрическими параметрами позволяет легко автоматизировать процесс контроля за дозой облучения и обеспечить отклик на ее снижение ниже установленного "худшего" предела начиная от вывода световой и звуковой сигнализации на центральный пульт диспетчера и до автоматического включения дополнительных секций обеззараживания и перекрытия потока воды.
Эффект последействия. Иногда выдвигается тезис о принципиальном ограничении применения УФ-обеззараживания, как и озона, из-за отсутствия эффекта "последействия", что не позволяет обеспечить пролонгированный обеззараживающий (бактерицидный) эффект в разводящих сетях. В то же время часто неверно трактуется представление о защитной барьерной роли остаточного хлора против вторичного заражения воды.
Экспериментальными и натурными исследованиями установлено, что в общем случае остаточный хлор в концентрациях, регламентируемых ГОСТ "Вода питьевая" (0,3-0,5 мг/л), не является барьером при вторичном заражении питьевой воды [10]. Учитывая это, ГОСТ 2874-82 "Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством" не требует обязательного наличия остаточного хлора в распределительной сети. Более того, в соответствии с буквой нормативного подхода, показатель остаточного хлора (0,3-0,5 мг/л) является лишь оперативным показателем правильности осуществления технологического процесса обеззараживания воды непосредственно на очистных сооружениях водопровода перед подачей воды в сеть. Истинным нормативным показателем при этом продолжает оставаться только бактериальный анализ.
Поэтому следует подчеркнуть, что единственным надежным гарантом предупреждения вторичного загрязнения и бактериального заражения питьевой воды может служить лишь надлежащее санитарно-техническое состояние водопроводной сети и связанного с нею оборудования (колонки, вантузы, гидранты), а также готовность соответствующих служб к проведению необходимых организационно-технических мероприятий по оперативному предотвращению повторного загрязнения, что должно рассматриваться как аварийная ситуация. В этом смысле поддержание высокой концентрации остаточного хлора в сетях (зачастую выше нормы) необходимо рассматривать как одну из временных мер. Если же это принимается за обоснованную практику, то об этом стоит лишь сожалеть.
Возвращаясь к проблеме внедрения УФ-технологии в системах с протяженными групповыми водоводами, целесообразно осуществлять процесс УФ-обеззараживания как перед подачей воды в сеть (после очистных сооружений, накопительных резервуаров, насосных станций), так и непосредственно перед потребителем (разводящая сеть). Все вышеизложенные тезисы подтверждаются отечественным и зарубежным опытом как в области очистки воды, так и в области эксплуатации сетей. Известно, что в России и за рубежом в ряде крупных городов (населением в сотни тысяч человек) не применяют хлорирование при подаче воды в сети, обеспечивая высокий уровень сани-тарно-технического состояния очистных сооружений водопровода и сетей.
Следует подчеркнуть, что применение любой из технологий обеззараживания (хлорирование, озонирование, УФ-обработка) должно быть экологически и экономически обоснованным с учетом конкретных местных условий, опираясь на опыт и мнение санитарно-эпидемиологических органов и служб эксплуатации.
Выводы
Практическая эффективность обеззараживания воды ультрафиолетом, отсутствие отрицательных побочных эффектов УФ-излучения, наличие надежных методов технологического и санитарного контроля за процессом, отечественный и зарубежный опыт эксплуатации УФ-установок обеззараживания воды, а также серийный выпуск отечественных установок, соответствующих требованиям международных стандартов, позволяют рекомендовать более широкое использование УФ-излучения для обеззараживания питьевой воды как из подземных, так и из поверхностных источников водоснабжения.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Соколов В. Ф. Обеззараживание воды бактерицидными лучами. – М.: Стройиздат, 1964. 2. Progress in waste water disinfection technology // Proceedings of the national symposium, Cincinnati, Ohio, September 18-20, 1978. 3. Largest UV water treatment plant succeeds in U.K. // Water and Wastewater International, 1988. V. 3. №. 2. 4. Wolfe R. L. Ultraviolet disinfection of potable water // Envir. Sci. Technol. 1990. V. 24. 5. Романеи ко НА. Изучение барьерной роли сооружений водопроводных станций в отношении возбудителей паразитарных заболеваний // Второй международный конгресс "Вода: экология и технология": Тез. докл. -М, 1996. 6. Новые решения в подготовке питьевых вод / М. Г. Журба, Т. Н. Любина, Е. А. Мезенева и др. // Водоснабжение и сан. техника. 1994. № 1. 7. Потапченко Н. Г., Савлук О. С. Использование ультрафиолетового излучения в практике обеззараживания воды // Химия и технология воды. Т. 13. № 12. 8. Gibsоn P. The case for UV // World Water and Environmental Engineer. 1991. March. 9. Bosch A. Comparative resistance of bacteriophages active against Bacteroides fragilis to inactivation by chlorination or ultraviolet radiation // Water Science and Technology. 1989. V. 21. №. 3. 10. Рекомендации по технологии хлорирования для устранения биологических факторов ухудшения качества воды в протяженных водоводах. – М.: ОНТИ АКХ, 1982.
UV-TECH: обеззараживание бассейнов, бактерицидные установки, обеззараживание питьевой воды
www.uv-tech.ru
Обеззараживание питьевой воды ультрафиолетовом (УФ)
Значение воды для человеческого организма огромно. Однако в современных условиях ее качество сложно назвать идеальным, поэтому вовсе не удивительно, что в наши дни существенное значение приобретает обеззараживание питьевой воды. Современные методы обработки позволяют избавиться от бактерий и вирусов, постоянно находящихся в воде, и, тем самым, оградить себя от развития многих заболеваний.
Обеззараживание питьевой воды ультрафиолетом: здоровье и технический прогресс!
Многолетние исследования, проведенные специалистами ООО «ЭГА-ХХI ВЕК», показали, что одним из наиболее эффективных способов дезинфекции является обеззараживание при помощи ультрафиолета. Данный метод основан на способности УФ-излучения проникать через стенки болезнетворных организмов и воздействовать на ДНК и РНК клетки, что приводит к изменениям в структуре молекул нуклеиновых кислот и, как следствие, гибели популяции бактерий и вирусов.
Дезинфекция питьевой воды имеет массу преимуществ:
- Универсальность. УФ-излучение негативно воздействует на большую часть микроорганизмов. При этом лучи успешно уничтожают не только вегетативные формы бактерий, но и споровые. Отмечено, что по эффективности данный метод уступает только озонированию, однако, в большинстве случаев он становиться оптимальным вариантом, благодаря своей экономичности и безопасности.
- Естественность. Ультрафиолетовое излучение является природным процессом, в ходе которого физико-химический состав воды остается неизменным. Эффективность очистки зависит от таких показателей, как интенсивность излучения и время воздействия, при этом ограничения по верхнему пределу отсутствуют, что позволяет применять более высокие дозы облучения без риска ухудшения качества воды.
- Высокая скорость. Обеззараживание питьевой воды, проводимое при помощи специального оборудования, позволяет сократить сроки технологического процесса. Облучение действует практически мгновенно. Вода, прошедшая этап обработки, может сразу подаваться в систему питьевого водоснабжения.
Кроме этого, к преимуществам метода можно отнести компактность уф оборудования, позволяющую без особых проблем включить его в технологическую схему подачи воды, а также достаточную простоту обслуживания. Организация дополнительной системы безопасности, как в случае использования методов хлорирования или озонирования, не требуется.
Получить информацию об оборудовании можно у специалистов ООО «ЭГА-ХХI ВЕК». Они познакомят Вас с особенностями метода, стоимостью устройств обеззараживания и помогут с выбором подходящего решения. Связаться с нами Вы можете любым удобным способом, указанным в разделе «Контакты».
| Из подземных источниковI класса | Из подземных и поверхностных источников II и III класса | При неблагоприятной эпидемической ситуации | |
| УФ-доза, не менее | 16 мДж/см2 | 25 мДж/см2 | 45 мДж/см2 |
| Максимальный коэффициент поглощения | Кпогл=0,2 | Кпогл=0,6 | Кпогл=0,2 |
| Нормативные документы | [1], [2], [3], [4], [7] | [1], [2], [3], [4], [7] | [1], [2], [3], [4], [5], [7] |
| Максимальный расход воды, м3/час | Выбор УФ-оборудования, тип УОВ | ||
| 0,6 | УОВ – 0,6 | УОВ – 1 | ——— |
| 1 | УОВ – 1 | УОВ – 2 | УОВ – 4 |
| 2 | УОВ – 2 | УОВ – 4 | УОВ – 4 |
| 4 | УОВ – 4 | УОВ – 4 | УОВ – 7 |
| 7 | УОВ – 7 | УОВ – 10 | УОВ – 10 |
| 10 | УОВ – 10 | УОВ – 15 | УОВ – 15 |
| 15 | УОВ – 15 | УОВ – 20 | УОВ – 20 |
| 20 | УОВ – 20 | УОВ – 20 | УОВ – 20 |
| 25 | УОВ – 20 | УОВ – 30 | УОВ – 30 |
| 30 | УОВ – 30 | УОВ – 30 | УОВ – 30 |
| 40 | УОВ – 30 | УОВ – 30 | УОВ – 50 |
| 50 | УОВ – 50 | УОВ – 70 | УОВ – 70 |
| 60 | УОВ – 50 | УОВ – 70 | УОВ – 70 |
| 70 | УОВ – 70 | УОВ – 100 | УОВ – 100 |
| 100 | УОВ – 100 | УОВ – 150 | УОВ – 150 |
| 150 | УОВ – 150 | УОВ – 300 | УОВ – 200 |
| 200 | УОВ – 200 | 2х УОВ – 150 | 2х УОВ – 150 |
| 300 | 2х УОВ – 150 | 2х УОВ – 200 | 2х УОВ – 200 |
| 400 | УОВ – 400 | 2х УОВ – 400 | 2х УОВ – 400 |
| Качество обрабатываемой воды до УФ-установки | |||
| Мутность, мг/дм3, не более | 1,5 | 30 | 1,5 |
| Цветность, градусы, не более | 20 | 50 | 20 |
| Железо, мг/дм3, не более | 0,3 | 5 | 0,3 |
| Марганец, мг/дм3, не более | 0,1 | 1,5 | 0,1 |
| Колифаги, БОЕ/100 мл., не более | 10 | 100 | Не норм. |
ega21.ru
Дезинфекция питьевой воды ультрофиолетовым излучение. Установки УФ-обеззараживания
Обеззараживание питьевой воды
Обеззараживание питьевой воды является неотъемлемой составляющей водоподготовки. Микробиологически чистая вода – залог здоровья человека. Дезинфекция воды может осуществляться несколькими способами, которые по виду воздействия можно разделить на реагентные, безреагентные (физические) и комбинированные. Обеззараживание воды реагентным методом основано на обработке воды сильными окислителями, такими как хлор, гипохлорит натрия, озон, перекись водорода, диоксид хлора. Физические методы обеззараживания питьевой воды включают кипячение, ультрафиолетовое обеззараживание воды, ультразвуковую обработку и электростатическую сорбцию. Выбор того или иного метода дезинфекции воды определяется составом и объемом подготавливаемой воды. Так, например, для обеззараживания питьевой воды на даче будет достаточно кипячения воды, используемой для питья и приготовления пищи, тогда как на водо-заборном узле необходимо применять гипохлорит натрия или другой реагент, имеющий пролонгирующее действие. Популярным методом также является ультрафиолетовое обеззараживание воды. Установки УФ обеззараживания воды используют в коттеджах, на производствах и ВЗУ для уменьшения потребления реагентов (комбинированный метод). Установки обеззараживания воды устанавливаются непосредственно перед подачей воды к потребителю, после предварительной очистки воды.
Подробнее об обеззараживании воды, о плюсах и минусах каждого метода можно узнать из статьи, посвящённой этому вопросу, перейдя по ссылке.
Заполните , пришлите его нам, и наши специалисты подберут и рассчитают установку обеззараживания воды для поставленной задачи.
Установки ультрафиолетового обеззараживания воды
Принцип действия установок ультрафиолетового обеззараживания основан на обработке воды электромагнитным излучением с длинной волн 250-260 нм, которое, проникая сквозь стенки клеток бактерий и вирусов, взаимодействует с ДНК и РНК клетки, разрушая их. Разрушенные ДНК и РНК не несут угрозу здоровью человека.Установка УФ обеззараживания воды состоит из блока питания и металлического корпуса, в который помещена ртутно-аргоновая или ртутно-кварцевая лампа, являющаяся источником ультрафиолетового излучения. УФ- лампа помещена в защитный кварцевый кожух, предохраняющий лампу от охлаждения потоком проходящей воды и попадания воды в корпус самой лампы. В одном корпусе могут быть размещены несколько ламп.Предлагаем ознакомиться с характеристиками и стоимостью небольших установок Уф обеззараживания воды, о более производительных установках Вы можете узнать, связавшись с нами по телефону или электронной почте.
Установки ультрафиолетового обеззараживания водысерии AQUAPRO UV
Установка ультрафиолетового обеззараживания воды UV предназначена для обеззараживания обрабатываемой воды со следующими показателями качества:1.Цветность не более 20°;2.Мутность не более 2 мг/л;3.Содержание железа не более 1 мг/л;4.Коли-индекс – не более 10 000 шт./л.
| Модель | Произв-сть, м³/час | Кол-во ламп, шт | Мощность, Вт. | Вход/выход | Размеры, мм | Цена, руб |
| UV-1GPM | 0,5 | 1 | 14 | 1/2” | 278х80х80 | 5 300 |
| UV-6GPM | 1,5 | 1 | 20 | 1” | 560х80х80 | 8 800 |
| UV-12GPM | 2,5 | 1 | 39Wx1 | 1” | 900х190х160 | 15 900 |
| UV-24GPM | 5,0 | 2 | 39Wx2 | 11/4” | 900х240х160 | 27 400 |
| UV-36GPM | 8,0 | 3 | 39Wx3 | 1 1/2” | 980х230х280 | 34 300 |
| UV-48GPM | 10,0 | 4 | 39Wx4 | 1 1/2”-2” | 980х230х280 | 40 400 |
 |  |
Эксплуатационные требования для УФ стерилизаторов UV в закрытом помещении:
1.температура окружающего воздуха от + 1° С до +40°С;2.относительная влажность окружающего воздуха до 80%;3.электропитание от однофазной сети переменного тока 220В ±5%, 50Гц;4.давление в подводящем трубопроводе не должно превышать 8 кгс/см2;5.допустимая температура обрабатываемой воды от +1°С до +40° С.
Установки ультрафиолетового обеззараживания водысерии VG
| Модель | Произв-сть, м³/час | Мощность, Вт | Вход/выход | Размеры, мм | Цена, руб |
| VGUV-К02 | 0,45 | 14 | ¼ ˝ | 350х63х113 | 5 400 |
| VGUV-К06 | 1,35 | 25 | ½˝ | 505х63х113 | 6 500 |
| VGUV-К12 | 2,7 | 39 | ¾˝ | 910х63х113 | 9 200 |
| VGUV-5.5T39-2U | 5,5 | 78 | 1 ¼ ˝ | 910х101х301 | 26 500 |
| VGUV-К45 | 10 | 150 | 1 ¼˝ | 1660х159х289 | 46 100 |
gostvoda.ru
UV-TECH. Обеззараживание воды как реальный метод
Обеззараживание воды как реальный метод, обладающий необходимыми характеристиками и апробированный в действующих системах водоподготовки фактически ограничен тремя направлениями: озонирование, хлорирование и УФ-облучение. Оценка приемлемости того или иного метода зависит от обеспечения удаления патогенных и снижения концентрации индикаторных микроорганизмов до значений, установленных соответствующими санитарными нормативами; минимального влияния колебаний физико-химического качества воды на эффективность обеззараживания, наличия вредных побочных продуктов в концентрациях выше допустимых, приемлемость для работы в общей технологической схеме очистки и соответствия экономическим требованиям.
В промышленном применении наиболее распространена схема двухступенчатого хлорирования, но она не всегда может обеспечить выполнение современных нормативных требований по микробиологическим показателям и хлорорганическим соединениям. Поэтому УФ-облучение наиболее перспективный метод обеззараживания воды с высокой эффективностью по отношению к патогенным микроорганизмам, не приводящий к образованию вредных побочных продуктов, чем иногда грешит озонирование.
УФ-облучение должно применяться для обеспечения обеззараживания воды до нормативного качества по микробиологическим показателям, при этом необходимые дозы выбираются на основании требуемого снижения концентрации патогенных и индикаторных микроорганизмов.
Преимущества метода УФ-обеззараживания:
* УФ-оборудование легко вписывается в типовые технологические схемы, - * не требуется проведения значительных строительных работ на существующих сооружениях, * экономически целесообразно.
Сегодня метод УФ-облучения — это элемент решения задачи обеззараживания при подготовке питьевой воды из различных источников водоснабжения, выполняющий свою функцию в полной системе водоподготовки в том числе и индивидуальной для загородного дома.
Точка зрения, что подземные воды считаются свободными от микробных загрязнений в результате фильтрации воды через почву, не совсем верна. Исследования показали, что подземные воды свободны от крупных микроорганизмов, таких как протоза или гельминты, но более мелкие микроорганизмы, например, вирусы, могут проникать сквозь почву в подземные источники воды. Даже если бактерии не обнаружены в воде, оборудование для обеззараживания должно служить барьером от сезонных или аварийных заражений.
Наилучший выбор для обеззараживания артезианской воды — УФ-оборудование.
В отличие от применения химических реагентов процесс облучения абсолютно не изменяет вкусовых качеств воды. Хлорирование скважинной воды может приводить к превращению органических соединений в хлорорганические, имеющих ПДК на несколько порядков ниже, но оказывающих канцерогенное действие на организм (способны вызывать образование злокачественных опухолей). УФ-облучение не образует побочных продуктов реакции, его доза может быть увеличена до значений, обеспечивающих эпидемиологическую безопасность, как по бактериям, так и по вирусам. Этот вид излучения обладает энергией, достаточной для воздействия на химические связи, в том числе и на живые клетки. Поглощаясь внутри микроорганизмов молекулами ДНК и РНК, оно вызывает фотохимические изменения в их структуре. Известно, что УФ-излучение действует на вирусы намного эффективнее, чем хлор, поэтому применение ультрафиолета при подготовке питьевой воды позволяет, в частности, во многом решить проблему удаления вирусов гепатита А, которая не всегда решается при традиционной технологии хлорирования. .
Установлено, что наибольшим бактерицидным действием обладают ультрафиолетовые лучи с длиной волны от 200 до 295 мкм. Эта область ультрафиолетового облучения называется бактерицидной. Максимум бактерицидного действия располагается около длины волны в 254 мкм.
Использование УФ-облучения в качестве обеззараживания рекомендуется для воды, уже прошедшей очистку по цветности, мутности и содержанию железа.
Эффект обеззараживания воды контролируют, определяя общее число бактерий в 1 см3 воды и количество индикаторных бактерий группы кишечной палочки в 1 л воды после ее обеззараживания. По ГОСТ 2874-82 “Вода питьевая” общее число бактерий в 1 см3 неразбавленной воды должно быть не более 100, а количество бактерий группы кишечной палочки в 1 литре (коли-индекс) — не более 3. Использование кишечной палочки в качестве индикаторного микроорганизма для оценки эффекта обеззараживания воды обусловлено следующими соображениями: присутствие кишечной палочки в воде определять проще, чем другие бактерии кишечной группы; она всегда присутствует в организме человека и теплокровных животных; ее присутствие в воде источника свидетельствует о его загрязнении хозяйственно-бытовыми стоками; окислители, используемые для обеззараживания воды, летально действуют на кишечную палочку труднее, чем на патогенные микроорганизмы, вызывающие заболевания желудочно-кишечного тракта. Поэтому кишечная палочка безвредна и является лишь контрольным микроорганизмом, характеризующим бактериальную загрязненность воды.
Возможность вторичного бактериологического загрязнения существует, когда вероятно попадание грунтовых вод в систему через негерметичные отверстия трубопровода, а также использование засыпных фильтров (песчаных, угольных) при локальной водоподготовке. Например, фильтр на активированном угле благодаря своей большой пористости имеет значительную поверхность, на которой хорошо развивается микрофлора. Вследствие биообрастания поверхности активированного угля, т.е. образования биологической пленки из органических частиц и бактерий, требуется периодическая замена его засыпки, а для гарантии получения воды надлежащего качества по бактериальному загрязнению — дополнительное обеззараживания УФ-лучами.
Для магистральных трубопроводов установлено, что в общем случае остаточный хлор в концентрациях, регламентируемых ГОСТ “Вода питьевая”, 0,3-0,5 мг/л не является барьером при вторичном заражении питьевой воды, и показатель остаточного хлора (0,3-0,5 мг/л) является лишь оперативным показателем правильности осуществления технологического процесса обеззараживания воды непосредственно на очистных сооружениях водопровода перед подачей воды в сеть. Поэтому единственным надежным гарантом предупреждения вторичного загрязнения и бактериологического заражения питьевой воды может служить лишь надлежащее санитарно-техническое состояние водопроводной сети и связанного с нею оборудования.
В УФ-установках должна предусматриваться очистка кварцевых чехлов, не вынимая их из камеры обеззараживания, т.к. в процессе их работы накапливаются отложения органического и минерального происхождения на внутренней поверхности бактерицидной лампы. На практике применяются специальные системы очистки двух типов: механическая и химическая. В первом случае специальная муфта из фторопласта, приводимая в движение специальным механизмом и плотно облегающая кварцевый чехол, периодически скользит по нему. Ее основным недостатком является низкая надежность и небольшая долговечность. Химическая очистка является простым и эффективным методом. Она осуществляется путем циркуляции через установку воды с добавлением небольших доз пищевых кислот при помощи промывочного насоса, который должен входить в комплектацию УФ-установки.
УФ-обеззараживание наиболее применимо для локальных установок водоподготовки на завершающей стадии обработки воды для обеспечения ее надлежащего питьевого качества.
Источник: http://www.c-o-k.ru/showtext/?id=117&from=online¶ms=num%3D5
UV-TECH: ультрафиолетовое обеззараживание воды, уф лампа бактерицидная, очистка воды ультрафиолетом
www.uv-tech.ru
UV-TECH. УФ-излучение для обеззараживания питьевой воды из поверхностных источников
В системах коммунального водоснабжения на протяжении более столетия применяются различные методы обеззараживания воды. Однако и в настоящее время сохраняется риск возникновения заболеваний, связанных с употреблением населением питьевой воды, содержащей вирусы и простейшие. Попытки повышения надежности обеззараживания воды в отношении этих микроорганизмов посредством увеличения доз хлора приводит к образованию опасных для здоровья человека хлорорганических соединений.
Анализ зарубежной научной литературы и нормативных документов показывает, что совершенствованию схем обеззараживания воды сейчас уделяется большое внимание. Во многих странах на государственном уровне ведутся исследования с целью определения возможности использования различных методов и технологий (программы Агентства по защите окружающей среды в США, Министерства образования, науки, исследований и технологий в Германии, EAAP в Италии и др.).
Реальными практическими методами, обладающими необходимым потенциалом обеззараживания воды и прошедшими проверку на действующих крупномасштабных сооружениях водоподготовки, являются хлорирование, озонирование, обработка диоксидом хлора и УФ-облучение. Существует ряд критериев, по которым оценивается приемлемость того или иного метода: обеспечение удаления патогенных и снижения концентрации индикаторных микроорганизмов до значений, установленных соответствующими санитарными нормативами; минимальное влияние колебаний физико-химического качества воды на эффективность обеззараживания; применяемый метод обеззараживания не должен приводить к возникновению вредных побочных продуктов в концентрациях выше ПДК; метод должен органически вписываться в общую технологическую схему очистки и быть приемлемым с экономической точки зрения.
Выбор конкретного метода в каждом случае основывается на комплексном анализе предлагаемого решения с технико-эксплуатационной и экономической точек зрения. Основное внимание при этом уделяется обеспечению надежного и непрерывного обеззараживания воды. Целью данной статьи является рассмотрение особенностей и перспектив применения обеззараживания воды УФ-излучением.
УФ-облучение обладает высокой эффективностью по отношению к патогенным микроорганизмам
Действие УФ на разные типы микроорганизмов имеет одинаковую природу, основной механизм заключается в прямом воздействии излучения на нуклеиновые кислоты. Входящие в состав ДНК пиримиди-новые основания — тимин и цитозин, отличающиеся высокой фотохимической активностью в области 250-280 HM, образуют под воздействием облучения сшивки (диме- ры). Этот фотопродукт обнаружен при использовании коротковолнового УФ-излу-чения в биологических дозах у самых различных объектов. Многочисленные факты свидетельствуют об определяющей роли димеров в летальном, мутагенном и других эффектах УФ-излучения, при этом внешняя структура микроорганизма оказывает минимальное влияние на эффективность УФ-излучения.
Анализ более 40 опубликованных работ, в которых имеются данные о действии УФ-излучения, показывает, что дозы, необходимые для инактивации различных патогенных микроорганизмов, включая вирусы, отличаются незначительно. Несмотря на некоторые различия в приведенных данных, связанных с методикой проведения экспериментов, дозы УФ-облу-чения для обеззараживания на один порядок имеют в среднем следующие значения: бактерии — от 1,5 мДж/см2 для некоторых штаммов Shigella dysenteriae до 10 мДж/см2 для энтеро- кокков и фекальных стрептококков; энтеровирусы — от 4,5 мДж/см2 для полиовирусов (Mahoney) до 11 мДж/см для ротавирусов. Из приведенных данных видно, что дозы УФ для бактерий и вирусов отличаются незначительно, в то время как при обеззараживании хлором требуемые дозы имеют различие до 50 раз. Для снижения на один порядок содержания цист лямблий необходимы дозы 40-80 мДж/см2. До последнего времени считалось, что для удаления криптоспоридий необходимы дозы более 200-300 мДж/см2, однако в 1997-1999 гг. был проведен цикл исследовательских работ, показавших, что УФ-облучения дозами 40-120 мДж/см2 достаточно для инактивации ооцист на 4 порядка [1]. Результаты были подтверждены при эксплуатации промышленных УФ-систем [2]. Исходя из полученных данных, в этом году в США готовятся официальные рекомендации по применению УФ для обеззараживания воды поверхностных источников водоснабжения, а ведущими американскими фирмами разрабатывается новый типовой ряд УФ-установок для этих целей.
Выбор УФ-оборудования для обеззараживания воды определяется по необходимой степени снижения концентрации патогенных и индикаторных микроорганизмов. В таблице приведена зависимость степени обеззараживания от различных доз облучения [степень обеззараживания — это десятичный логарифм или количество порядков отношения исходной и конечной концентрации микроорганизмов logio (No/N)]. Доза облучения 16 мДж/см2 — это минимальная доза, установленная нормативами для применении УФ при обеззараживании питьевой воды [3], которая обеспечивает не менее 5 порядков снижения для патогенных бактерий и 1,6-6 порядков по индикаторным бактериям. Для вирусов доза облучения 16 мДж/см2 обеспечивает снижение на 1,8-2,9 порядка, достижение более значительной степени обеззараживания обеспечивается дозой 40 мДж/см2 (более 4 порядков). Доза облучения 80 мДж/см2 инактивирует цисты на 1-4 порядка.
Бактерии |
|||
Aeromonas hydrophila |
|||
Campylobacter jejuni |
|||
Clostridium tetani |
|||
Eschcrichia coli |
|||
Enteroc occus |
|||
Fecal Coliform |
|||
Fecal Streptococcus |
|||
Pseudomonas aeruginosa |
|||
Salmonella paratyphi |
|||
Salmonella typhi |
|||
Shigella dysenteriae |
|||
Shigella flexneri |
|||
Vibrio holerae |
|||
Вирусы |
|||
Hepatitis A |
|||
Coliphage |
|||
Coliphage MS-2 |
|||
Coxsackie |
|||
Poliovirus |
|||
Rotavirus |
|||
Простейшие |
|||
Giardia lamblia |
|||
Cryptosporidium parvum |
|||
* Различные методы анализа. |
|||
Поскольку в отличие от химических реагентов при применении УФ-обеззараживания отсутствует необходимость в ограничении верхнего предела дозы облучения, ее всегда можно выбрать достаточной для конкретных условий. Обеспечение в промышленных условиях доз УФ-облучения 40 и 80 мДж/см2 является вполне реальным с технической и экономической точек зрения.
Диапазон физико-химических показателей качества воды, приемлемых для применения метода УФ-обеззараживания, является достаточно широким.
Фотохимические процессы практически не зависят от рН и температуры воды, поэтому в отличие от хлорирования изменение этих параметров качества воды оказывает минимальное влияние на инактивацию микроорганизмов УФ-облучением. Присутствие в воде ряда органических и неорганических веществ, поглощающих УФ-излучение, приводит к снижению фактической дозы облучения, обеспечиваемой УФ-установками. Влияние качества воды на пропуска ние водой излучения должно быть учтено при выборе УФ-оборудова-ния.
В 1995-1997 гг. специалистами НИИ гигиены им. ?. ?. Эрисмана проведен цикл работ по определению влияния обобщенных показателей качества воды (цветность, мутность, окисляемость, ХПК, ВПК) на эффективность УФ-обеззараживания. Облучению подвергалась речная вода с цветностью в пределах 20-50 град, мутностью 1-30 мг/л, БПКз 5-10 мг/л и ХПК 29-63 мг/л, пер-манганатной окисляемостью 6-14 мг/л. В результате исследований выявлено, что изменение показателей в указанных пределах не влияет на дозу облучения, необходимую для достижения нормативных показателей по колииндексу и ОМЧ.
Аналогичные данные получены в процессе модельных испытаний на работающих УФ-станциях. Обеззараживание воды до нормативных показателей достигалось при модельном облучении воды р. Волги в г. Твери при цветности 80 град и р. Камы в г. Перми при цветности до 48 град. УФ-станция в г. Тольятти в течение более четырех лет стабильно обеспечивает нормативное обеззараживание при цветности воды 20-35 град, перманганатной окис-ляемости 4-10 мг/л.
Наличие в воде взвешенных веществ может привести к снижению эффективности обеззараживания при любом его методе [4]. При УФ-облучении присутствие взвеси может экранировать микроорганизмы от воздействия излучения, однако при правильно выбранной дозе необходимая степень обеззараживания может быть достигнута и при значительном содержании взвешенных веществ. Так, мутность воды, поступающей на УФ-станцию в г. Тольятти, достигала 10 мг/л; при эксплуатации УФ-установок в период паводка 1998-1999 гг. в г. Отрадном при мутности исходной воды до 145 мг/л и колииндексе до 30000 после УФ-облучения достигалось отсутствие общих колиформ в 100мл.
Обработка воды УФ-излучением не приводит к образованию вредных побочных химических соединений.
Определению изменения химического состава воды после облучения различными дозами и различными источниками УФ-излуче-ния посвящено большое количество научных работ. Как правило, в этих работах присутствие органических соединений анализировалось методами газовой и жидкостной хроматографии и масс-спектроскопии, проводилось также биотестирование на различных организмах и водорослях. Единственным побочным продуктом, повышение концентрации которого было обнаружено при облучении природных вод, оказался формальдегид. Наибольшие концентрации формальдегида в этих исследованиях не превысили 3 % его ПДК в питьевой воде при облучении дозами более 100 мДж/см2 неочищенной воды из поверхностного источника [5]. Работы по исследованию образования побочных продуктов при УФ-облучении проводились в 1998 г. в НИИ ЭЧиГОС им. A. H. Сысина: установлено, что УФ-облучение не приводит к сколько-нибудь значительному образованию вредных побочных продуктов. Многие зарубежные исследователи также изучали мутагенные и токсические свойства воды. Так, после УФ-облучения воды из рек Рейна и Мааса в Нидерландах [6] заметных изменений обнаружено не было, в то время как хлорирование приводило к значительному росту мутагенного действия воды.
Высокая эффективность действия на различные типы микроорганизмов, незначительное влияние внешних факторов на эффективность обеззараживания и отсутствие вредных побочных продуктов позволяют рассматривать УФ-облучение как реальный практический метод обеззараживания в системах водоподготовки
UV-TECH: установка обеззараживания воды, обеззараживание сточных вод, уф стерилизатор
www.uv-tech.ru
УФ технология обеззараживания воды
Бактерии и вирусы присутствуют практически везде, даже внутри человеческого организма. Есть и полезные бактерии, которые помогают работать кишечно-желудочной системе. Но есть и огромное количество вредных бактерий. Использовать для питья и работы первичную воду нельзя ни в коем случае. Сегодня вода на столько грязная, что отравиться очень легко, даже просто покупавшись в такой воде. Поэтому сегодня представить себе производство качественной питьевой воды без УФ технологии обеззараживания воды невозможно.
Поговорим об ультрафиолете
Обеззараживать воду можно самыми разными способами. И по сей день большой популярностью пользуется банальное хлорирование. Нет ничего проще, чем добавить в воду хлорсодержащие вещества, таким образом, очень качественно устраняются вредные бактерии. Но при этом очень быстро загрязняется вода уже хлором, который тоже пользы не несет.
К преимуществам его относят довольно долгое остаточное явление, когда он в состоянии и в течении времени обеззараживать воду. Впрочем, если говорить точно, то всего есть три основных направления обеззараживания:
- Химическое – применение вредных веществ, убивающих любые бактерии и вирусы, к нему хлорирование и относится;
- Микрофильтрация - меньше используется, но эффективность его повыше, чем у химического воздействия;
- Ультрафильтрация – хороша своей безреагентностью, не влияет на человека и не требуют большого расхода электроэнергии
Однако, каждый вариант дезинфицировать воду имеет свои преимущества и недостатки, посему ученые не останавливаются на этом наборе и стремятся изобрести что-то новое.
У химических методов обеззараживания высока токсичность, они не в состоянии бороться со всеми видами бактерий, хлор еще к тому же вреден для окружайщей природы.
Что касается микрофильтрации, то тут тоже не все гладко. Слишком часто придется потом очищать мембраны от налета микроорганизмов. Это трудоемко и затратно, т.к. мембраны придется частенько и менять. Так, что тут мешает трудоемкость и стоимость.
У УФ технологии обеззараживания воды из недостатков, можно отметить погружение лампы в воду для работу и связанные с этим проблемы.
Ультрафиолетовые лучи распространяются неравномерно, что приводит к неравномерному обеззараживанию. Температура воды возле лампы растет, то есть электричество затрачивается и на нагрев воды у лампы. Также в качестве недостатка отмечают сложности с обслуживанием таких лампочек.
Ниже приведена таблица где кратко изложены плюсы и минусы всевозможных вариантов обеззараживания воды.
| Метод обеззараживания | Плюсы | Минусы |
| Хлорирование | Массовое применение Невысокая стоимость | Аллергия Образование белесового осадкаНе все виды бактерий в состоянии устранить |
| Озонирование | Экологически безопасна Полностью испаряется из воды | Трудности с перевозкой Дорогая Побочные затраты |
| Ультрафильтрация (мембраны) | Массовое применение Высокое качество очистки | Расход электроэнергии Высокие затраты на обслуживание и замену комплектующихЛегко испортятся от хлорки Устраняет микробные организмы только от определенного порога |
| Пастеризация – применение тепла | Высокое качество Широкое применение | Дорогая Трудности с обслуживанием |
| Обычное УФ обеззараживание воды | Экологическая безопасность Безреагентность Массовое использование Практически 100 процентная очистка от микробов и вирусов | Сложности с устранением кварцевых осдков Трудно контролировать работу ламп |
Обеззараживание крайне важно в системе очисток. Особенно в тех районах, где возможны вредные выбросы. В этом случае, лучше использовать УФ обеззараживание воды. Но прибор сам использовать только тогда, когда анализ показал наличие вредных бактерий.
Конечно, большинство бактерий и вирусов попадают в воду из воздуха, и в процессе жизнедеятельности человека. Но и под землей как ни странно живут вирусы, и мелкие микроорганизмы вполне могут попадать в почву и затем оставаться в воде.
Новые методы использования ультрафиолета
При всех выше описанных недостатках, есть у УФ технологии обеззараживания воды и свои плюсы. Ультрафиолет никогда не изменит вкус воды, как это делает хлорирование. Ультрафиолетом нельзя передозировать, увеличение ультрафиолетового облучения не приводит к созданию побочных осадков. И чем выше облучение, тем выше потом экологическая безопасность воды, за счет уничтоженных микроорганизмов и вирусов.
В УФ установках нужно использовать специальные лампы. Для этого даже есть сборник методических указаний, где четко прописаны требования к УФ лампам. Так вот, согласно данного сборника в качестве лампы могут применять только газоразрядные лампы с длиной волны от 205 - 315 нм.
Для УФ установок используются лампы, внутри которых горят пары ртути и инертных газов. Такие устройства работают как на низком, так и на высоком давлении. Лампы бывают по конструкции с защитным кварцевым чехлом, и как выше было сказано лампы для погружения в воду.
Применяют такое обеззараживание как на стадии предварительной подготовки воды так и после очистной обработки. На первичной стадии, могут сочетать хлорирование (не более 5-10 процентов) и уф-обеззараживание для более высокой степени дезинфекции воды бассейна.
На конечном этапе лампы могут сочетать с умягчением.
Кроме стандартного УФ прибора сегодня применяют и новые технологии. К ним относится применение волоконной оптики для УФ излучения.
Такая технология позволяет разместить УФ лампу над водой. При этом все УФ лучи отправляют строго в воду, и охватывают ее по всему периметру. Данный вид технологии можно применять даже вместо хлорирования.
Разработала эту технологию компания «Атлантиум» из Израиля. Основную работу в этой новой установке УФ облучения выполняет кварцевая труба. В ней генерируется поток УФ излучения, которым воду потом ударно облучают. Причем облучение идет равномерно, а накипь на лампе не образовывается, т.к. она не погружена в воду. Удаление микроорганизмов такой лампой имеет показатель 99,999999%.
Во время проведения испытаний такой прибор удалил из воды около 10 миллионов вирусов и бактерий. При этом еще и высокая производительность до 150 кубов в час, при малом расходе электроэнергии гарантирована.
Если сводить воедино все преимущества новой УФ технологии обеззараживания воды, то список будет следующим.
- Не снижается напор воды, за счет отсутствия самой лампы в воде
- Конструктивно лампа отделена от воды и попадания воды на электрические элементы исключено;
- Нет тепла в воде, нет образования накипи на лампе;
- Крайне просто поменять лампу
Присутствие реактора в виде кварцевой трубы тоже дает свои плюсы. Эта труба, вполне может заменить трубопроводную, и при этом оставаться светоотражателем. Все бактерицидные лучи уйдут обратно в воду.
За счет этой трубы у луча облучения самый длинный путь и на всей протяженности луч эффективен. Гидродинамику можно регулировать с такой установкой. Двойной датчик даст возможность сразу измерить мощность работы лампы и позволит сразу контролировать ее работу.
При этом датчик еще и контролирует, на сколько хорошо вода пропускает УФ лучи. Интенсивность лампы с его помощью можно отрегулировать.
Таким образом. Наглядно видно, что УФ технология обеззараживания воды сегодня шагнула далеко, оставив позади соперников. И применение новых технологий помогает сегодня эффективно дезинфицировать воду без применения хлорсодержащих препаратов.
vodopodgotovka-vodi.ru
