Обеззараживатель воды: подручные средства и специальные установки. Уф обеззараживание воды

суть новой технологии очистки и сферы ее применения

Поделиться материалом в социальных сетях и мессенджерах:

Современные технологи позволяют очищать сразу большие объемы воды, при этом качество итогового продукта, поступающего в дома, на производственные, технические объекты остается высоким. Сразу скажем, что существуют разные методики водоочистки, удовлетворяющие требования актуальных стандартов, но одной из наиболее успешных на данный момент технологий считается ультрафиолетовое (УФ) обеззараживание воды. Благодаря ей из жидкости удаляются определенные виды загрязнений, а обработка производится в больших масштабах. Далее расскажем о данном подходе, его плюсах и минусах.

Из этой статьи вы узнаете:

• Где применяется УФ-обеззараживание воды

• В чем суть УФ-обеззараживания воды

• Какое оборудование применяется для УФ-обеззараживания воды

• Чем отличаются установки УФ-обеззараживания воды

• Из чего состоит установка УФ-обеззараживания воды

• Как выбирать систему УФ-обеззараживания воды

Что значит УФ-обеззараживание воды

Ультрафиолет представляет собой электромагнитное излучение, имеющие длину волны от 10 до 400 нм. Подобные волны находятся на границе видимости и рентгеновских лучей, а непосредственно излучение может быть трех видов:

• ближнее;

• среднее;

• дальнее.

В процессе УФ-обеззараживания воды применяют средний ультрафиолет, чья длина волн колеблется от 200 до 400 нм, это и есть бактерицидное излучение. Наилучший результат при очистке воды достигается за счет ультрафиолетового излучения с длиной волны от 250 до 270 нм. Поэтому в установках УФ-обеззараживания длина волны обычно равна 260 нм.

Не секрет, что до начала 1990-х годов вода чаще всего очищалась посредством хлорирования. Однако позже было установлено: этот метод, будучи пригодным для промышленности, практически не подходит для получения питьевой жидкости.

Дело в том, что при обработке хлором образуются побочные, вредные для человека продукты. Вот почему на данный момент так широко распространилась дезинфекция с помощью УФ-обеззараживания воды.

Статьи, рекомендуемые к прочтению:

Сегодня данная технология активно используется также в промышленности при стерилизации сточных вод.

Широкий спектр использования метода УФ-обеззараживания воды объясняется двумя фактами: при помощи данных лучей достигается значительно более высокая продуктивность и одновременно очищаются большие объемы жидкости, нежели при использовании реагентов или фильтров.

Перечислим, где сегодня используется обеззараживание воды ультрафиолетом:

• предприятия коммунальных служб водообеспечения;

• пищевое производство;

• аквапарки, бассейны;

• обработка сточных вод;

• школы, детские сады, центры здравоохранения;

• автономные системы обеспечения, то есть скважины, колодцы.

Преимущества и недостатки обеззараживания воды УФ-излучением

Напомним, что ультрафиолетовым называют электромагнитное излучение, которое занимает диапазон между рентгеновским и видимым излучением, то есть длина волн колеблется в пределах 100–400 нм. Существует несколько участков спектра ультрафиолетового излучения, каждый из которых имеет свое биологическое воздействие. Участки выглядят таким образом: УФ-A (315–400 нм), УФ-B (280–315 нм), УФ-C (200–280 нм), вакуумный УФ (100–200 нм).

Участок УФ-С нередко обозначают как бактерицидный, поскольку именно он способен нейтрализовать бактерии и вирусы. По мнению специалистов, наилучшую очистку воды можно получить, используя ультрафиолетовое излучение с длиной волны 254 нм.

В данном случае речь идет о физическом методе УФ-обеззараживания воды. Он основан на фотохимических реакциях, в результате которых микроорганизмы и вирусы лишаются способности к размножению (происходит инактивация) из-за необратимых повреждений ДНК и РНК.

За счет использования бактерицидного УФ-излучения удается победить вирусы и простейших, находящихся в воде, даже если они не боятся хлорсодержащих реагентов. Немаловажно, что после обработки ультрафиолетом в жидкости не формируются вредные побочные продукты. Это правило распространяется даже на случаи, когда доза излучения превышена в несколько раз.

Еще один немаловажный факт – УФ-лампа для обеззараживания воды не влияет на органолептические свойства итогового продукта. Однако стоит понимать, что такой вид очистки лишен пролонгированного эффекта в отличие от привычной нам обработки хлором. Уже после УФ-обработки может произойти повторное микробиологическое загрязнение воды, если водораспределительные сети находятся в неудовлетворительном состоянии и на внутренних поверхностях труб образовались биопленки.

В качестве выхода из ситуации специалисты советуют совмещать две технологии: УФ-обеззараживание воды и хлорирование, что носит название «принцип мультибарьерности». Считается, что при таком подходе в качестве агента с пролонгированным действием лучше всего использовать хлорамины. Они положительно отличаются от хлора более длительным и активным действием на биопленки в трубах, поэтому все чаще применяются в водоподготовке.

Еще одна сфера, в которой крайне важна микробиологическая безопасность – это плавательные бассейны. Поэтому здесь невозможен полный отказ от хлорирования воды. Использование комбинированного метода обеззараживания требует четкого соблюдения норм содержания свободного остаточного хлора, а именно 0,1–0,3 мг/л. При хлорировании без УФ-обеззараживания этот показатель должен находиться в границах 0,3–0,5 мг/л, а значит, в 2-3 раза снижаются расходы на реагент.

Обработка сточных вод не требует дополнительных дезинфицирующих веществ, можно использовать лишь ультрафиолет. В этом случае хлорирование считается даже нежелательным, так как реагент негативно воздействует на биоценоз водоемов, куда сбрасываются стоки.

Во время очистки и исследования качества воды используется ряд стандартов и правил – именно от них отталкиваются службы, обеззараживающие жидкости. Основными регламентирующими документами по обработке воды ультрафиолетом являются методические указания МУ 2.1.4.719-98, утвержденные Министерством здравоохранения РФ, и действующий ГОСТ «Вода питьевая» Р 56237-2014.

Первый документ устанавливает минимальную дозу облучения, используемую при УФ-обеззараживании питьевой воды, а именно 16 мДж/см². Ученые доказали, что именно такая интенсивность обработки в пять раз сокращает долю патогенных организмов, а вирусов становится меньше в 2-3 раза.

Названный выше ГОСТ фиксирует порядок взаимодействия служб, отвечающих за обработку воды. Также в этом документе можно найти ключевые требования по проведению замеров качества и самого процесса очистки. Очищенная питьевая вода в норме должна подходить под санитарно-гигиенические требования, после чего может использовать в бытовых и пищевых нуждах. То есть подобную жидкость не опасно применять для производства потребляемых человеком продуктов.

Достоинства метода УФ-обеззараживания питьевой воды:

1. Используемая для УФ-обеззараживания воды лампа, благодаря своей мощности и используемой частоте, уничтожает до 99 % всех известных на данный момент бактерий и микроорганизмов. Для человека технология абсолютно безопасна – это в конце XX века доказали американские ученые. Система успешно борется с микроорганизмами-возбудителями и переносчиками опасных болезней ЖКТ.

2. Структура воды не изменяется под воздействием УФ, не образуются и не вносятся чужеродные вещества. Немаловажно, что сохраняется естественный вкус жидкости.

3. Особая технология включения запускает систему очистки автоматически и позволяет ей контролировать дозу излучения без вмешательства со стороны человека.

4. Процесс работы установки по УФ-обеззараживанию воды очень просто контролировать. Практически все методы обработки предполагают строгое отслеживание используемой дозы очищающего вещества. Вне зависимости от того, как много или мало реагента попадет в воду, последняя оказывается непригодной для употребления. А в нашем случае изменение дозы облучения никоим образом не скажется на итоговом продукте и состоянии потребителей.

5. Сокращаются временные затраты, поскольку на полное обеззараживание воды ультрафиолетом требуется не более 5–10 секунд. Именно этот срок требуется волнам, чтобы от лампы пройти через весь объем воды – ни одна другая технология не действует так же быстро. Кроме того, для УФ-обработки не требуются специальные установки или резервуары для хранения готовой жидкости.

Отрицательные характеристики технологии УФ-обеззараживания воды:

1. Ультрафиолет не позволяет обезвредить все микроорганизмы, так как ряд из них обладает повышенной устойчивостью к такому типу излучения. Но чистую питьевую воду можно получить при помощи разных способов, поэтому если жидкость насыщена подобными бактериями или вирусами, для ее обработки выбирают другую методику.

2. Необходим контроль содержания железа, иными словами в воде не должно находиться взвешенных частиц разного рода загрязнителей. Только при соблюдении этой нормы обработка приведет к желаемым результатам. В данном случае работает такое правило: чем больше частиц крупного размера содержится в жидкости, тем ниже качество обработанной воды.

3. Необходима предварительная очистка жидкости, позволяющая добиться удовлетворительного результата. На этом этапе УФ-обеззараживания из воды удаляются все примеси, находящиеся в ней крупнодисперсные частицы. После обработки ультрафиолетом необходимо также проводить хлорирование.

4. Ультрафиолетовая установка имеет однократное действие, то есть даже после обработки в жидкости могут снова появиться бактерии, вирусы.

Поскольку данная технология имеет немало серьезных минусов, обычно ее применяют вместе с другими способами обработки жидкости. Ультрафиолет может использоваться в качестве самостоятельного средства только при условии, что вода лишена иных загрязнителей.

УФ-оборудование для обеззараживания воды

Современные установки для УФ-обеззараживания питьевой воды представляют собой камеру обеззараживания из нержавеющей стали. Реже для этих целей используется пластик.

В таком сосуде находится ультрафиолетовая лампа, защищенная от попадания в нее воды специальным защитным покрытием. За время, что поток воды находится в подобном фильтре под УФ-излучением, уничтожаются все находящиеся в жидкости опасные микроорганизмы.

Подобным системам по УФ-обеззараживанию воды не требуется постоянной проверки со стороны человека, так как предусмотренный блок контроля автоматически включает лампу после подачи воды. Еще одно достоинство современных фильтров состоит в пультах дистанционного управления, позволяющих управлять работой системы. Также устройство способно сигнализировать о появившихся неисправностях.

Отдельно скажем об установках для стерилизации сточных вод. Они отличаются крупными габаритами, а перед входом в камеру часто присутствуют дополнительные фильтры для предварительной механической очистки поступающей жидкости.

Промышленные устройства для УФ-обеззараживания воды оснащаются большим количеством ламп – до нескольких десятков – поскольку такие системы должны за раз очищать немалые объемы жидкости.

Нужно регулярно выполнять замену светильников и очистку кварцевых защитных чехлов. Дело в том, что на чехлах собираются разного рода отложения, из-за которых снижается эффект от УФ-лучей. Подчеркнем: другого обслуживания подобная установка не требует.

Условия эффективности УФ-обеззараживания воды

Наравне со всеми остальными технологиями, УФ-обеззараживание воды подчиняется ряду факторов, затрудняющих ее работу.

Ключевой показатель, влияющий на эффективность водоочистки – требуемая доза УФ-облучения. Она представляет собой произведение интенсивности облучения и его продолжительности. Кроме того, при расчете этого показателя обязательно учитывается характер микроорганизмов, содержащихся в исходной жидкости. Вид и тип представленных болезнетворных организмов влияют на их устойчивость к облучению, поэтому чем более они устойчивы, тем большее время требуется на УФ-обеззараживание воды.

Для повышения эффективности можно просто увеличить интенсивность излучения, но системы очистки не всегда позволяют сделать это, так как оснащаются однотипными ультрафиолетовыми лампами с волнами фиксированной длины и интенсивности. Вот почему при повышенной устойчивости бактерий приходится повышать продолжительность нахождения воды в реакционной камере. Также при этом учитывается объем бактерий и микробов в определенной воде.

Еще одним фактором, влияющим на качество работы установок УФ-обеззараживания воды, являются свойства самой жидкости, а именно состав и процентное содержание примесей. Специалисты используют нормативы цветности, содержания в воде железа, крупнодисперсных загрязнителей, при превышении которых эффективность обработки воды ультрафиолетом резко снижается, а иногда даже стремится к нулю.

Поясним, в чем причина: крупнодисперсные примеси и частицы железа выступают в роли своеобразного щита для части микроорганизмов, содержащихся в жидкости. В результате те не подвергаются необходимому излучению и способны снизить качество уже, казалось бы, обработанной воды. Вот почему перед УФ-обеззараживанием необходимо провести обезжелезивание воды.

Эффективность проведенной обработки ультрафиолетом проверяют при помощи измерения содержания в жидкости бактерий кишечной палочки, то есть организма с наивысшей стойкостью к такого рода воздействию.

Как работают и чем отличаются УФ-установки для обеззараживания воды

Существует довольно богатый выбор систем, в которых применяются установки УФ-обеззараживания воды. Состав последних всегда остается стандартным – это облучающие воду ультрафиолетовые лампы в кварцевых чехлах. Тем не менее, не любая система ультрафиолетового обеззараживания жидкости является универсальной и оказывается пригодна для работы в любых условиях. Если вам требуется УФ-обеззараживание воды и вы собираетесь купить подобную установку, необходимо представлять себе ряд факторов, влияющих на ее выбор.

В первую очередь необходимо учитывать такой показатель как производительность устройства. Все установки УФ-обеззараживания воды построены на принципе непрерывного действия, поэтому их эффективность зависит от часовой скорости пропуска воды через установку, иными словами, расхода воды. В принципе, использование накопительных баков могло бы повысить уровень результативности, но в данном случае их применение недопустимо, ведь УФ-излучение лишено последействия, то есть в воду в баке снова попадут загрязнения.

Другой крайне важный при выборе установки для УФ-обеззараживания воды показатель – коэффициент пропускания водой УФ-излучения, он непосредственно связан со свойствами поступающей жидкости. Можно говорить о низком коэффициенте, если речь идет о мутной воде с высоким содержанием крупнодисперсных примесей. В этом случае необходимо повысить дозу облучения.

Последний существенный параметр подобных установок состоит в мощности устройства или используемой при обеззараживании воды дозе облучения. Необходимая доля УФ-излучения зависит от характера и содержания в конкретной воде микроорганизмов. Напомним, что разные типы бактерий и микробов имеют отличающуюся устойчивость к облучению – именно это их свойство влияет на условия УФ-обеззараживания воды.

Сразу скажем, что самым простым из всех перечисленных параметров является производительность, тогда как для определения двух оставшихся требуется проведение полного химического анализа воды в лабораторных условиях.

Повторим, что любая установка для УФ-обеззараживания состоит из специальной пластиковой либо стальной камеры, внутри которой установлена УФ-лампа в специальной защитной оболочке, препятствующей попаданию влаги. Подобные системы не нуждаются в постоянном присутствии обслуживающего персонала, поскольку лампа загорается по сигналу, поступающему от блока контроля, – установка включается сразу после того, как вода попадает внутрь. У таких устройств могут быть предусмотрены пульты дистанционного управления, также приборы способны подавать сигналы о возможных неполадках в системе.

Используемые в промышленности установки УФ-обеззараживания воды отличаются немалыми размерами, вызванными дополнительной установкой фильтров для механической очистки поступающей жидкости. За счет такого усложнения системы удается добиться более быстрой и эффективной обработки больших объемов жидкости. Кроме того, в промышленных установках используется одновременно по несколько десятков УФ-ламп.

Для применения в домашних условиях, к примеру, для очистки небольших водоемов, прудов, вполне подходят упрощенные фильтры с УФ-лампой. На рынке представлены модели от разных производителей, но все они имеют гораздо более доступную цену, нежели их промышленные аналоги.

Как мы уже говорили, все УФ-фильтры обладают практически идентичной конструкцией, в которую входит резервуар, патрубок и лампа. Жидкость попадает в емкость, после чего включается лампа и начинается процесс обеззараживания воды. Далее очищенная жидкость через трубы выводится из системы очистки.

Из чего состоит установка УФ-обеззараживания воды

Чаще всего в качестве источника УФ-излучения (УФИ) выступают лампы низкого давления (НД). Последние могут быть ртутными, где используется ртуть в свободном состоянии, и амальгамными, в которых та же ртуть находится в связанном состоянии. Во вторую группу входят и лампы высокого давления (за рубежом их называют лампами среднего давления (СД)). На данный момент активнее всего используются источники низкого давления, а именно их новейший вариант, – амальгамные лампы. Они положительно отличаются от своих аналогов повышенной энергоэффективностью и безопасностью.

• Кварцевые чехлы.

Функции кварцевых чехлов состоят в предотвращении контакта лампы с водой и регулировании температуры – без последнего невозможно нормальное функционирование ламп. О качестве этого элемента установки для УФ-обеззараживания воды можно судить по его достаточной прозрачности для УФИ, ведь только в этом случае вода получит необходимую дозу облучения. Лидеры рынка производителей подобных систем применяют стекло из кварца, отличающееся повышенным пропусканием УФИ с длиной волны 254 нм. Из этого материала получаются кварцевые изделия с очень высокой точностью изготовления.

Под этой аббревиатурой скрываются устройства для пуска, поддержания работы и регулировки ламп. Тип ЭПРА, качество, алгоритмы действия влияют на продолжительность службы ламп, максимальное количество включений/выключений (чем выше данный показатель, тем качественнее и дольше прослужит оборудование), стабильность излучения лампы от колебаний напряжения питающей сети. Если в устройстве по УФ-обеззараживанию воды используются качественные комплектующие и правильно разработаны алгоритмы, то лампы могут служить до 16 000 ч, а число включений/выключений возрастает до 5000.

Чисто визуально невозможно оценить эффективность работы установки, это просто опасно, а человеческий глаз не способен различить УФ-излучение. Поэтому такие системы комплектуются контроллерами, отвечающими за проверку изменения потока бактерицидного излучения. Однако стоит понимать, что простые системы обычно не имеют подобных датчиков либо на них устанавливаются самые дешевые устройства, которые, к сожалению, реагируют даже на видимый человеку спектр, а значит, не способны выявить эффективность работы устройства.

Профессиональные системы, имеющие международные сертификаты качества, оснащаются селективными УФИ-датчиками. Такие приборы реагируют исключительно на снижение бактерицидного облучения, что является необходимым показателем для оценки работы прибора. Этот узел считается обязательным элементом конструкции установок УФ-обеззараживания воды.

• Пульт управления.

Данная составляющая системы УФ-обеззараживания воды необходима для контроля и управления УФ-оборудованием. В профессиональных УФ-системах пульты обычно обладают функцией подключения к ПК, к автоматизированным системам контроля и управления процессами водоподготовки, за счет чего управлять установкой можно и дистанционно. Также современные пульты имеют удобный интерфейс, высокий класс электробезопасности, высокую степень защиты от пыли и влаги.

• Камера обеззараживания.

В данном случае речь идет об одном из важнейших элементов системы для УФ-обеззараживания воды, влияющем на ее эффективность. Именно в данной камере размещаются УФ-лампы. Также здесь находятся распределители потоков, которые необходимы для перемешивания и выравнивания жидкости. Именно от этих элементов зависит качество очистки и надежность всего процесса, а также они сокращают гидравлические потери.

Однако важна не только сама конструкция камеры, но и ее прочность, стойкость к коррозии, герметичность и отсутствие вредных выделений из материала под действием УФ-излучения. Поэтому многие современные производители отдают предпочтение такому материалу, как качественная нержавеющая сталь AISI 316, AISI 304. Если же речь идет о взаимодействии системы для УФ-обеззараживания воды с агрессивными средами, такими как морская вода, то используется дуплексная сталь.

• Системы, очищающие защитные чехлы.

В любой воде до обеззараживания присутствуют разного рода примеси, все они оседают на кварцевых кожухах, приводя к загрязнению последних. В итоге снижается уровень интенсивности, уменьшается доза излучения, получаемая жидкостью.

Существуют разные причины, вызывающие загрязнение чехлов: это и оседание взвешенных частиц, и их налипание на поверхность чехла из-за турбулентных столкновений, и пр. На поверхности чехла лампы среднего давления (полихроматический спектр излучения) происходит множество фотохимических реакций, провоцирующих формирование трудноудаляемых загрязнений. Чтобы УФ-обеззараживание воды приносило желаемый результат, в системе может быть предусмотрена механическая очистка или реагентная промывка чехлов.

Первый вариант позволяет очищать кварцевые чехлы без отключения оборудования. Но стоит понимать, что таким образом невозможно полностью восстановить первоначальные оптические свойства защитного покрытия. Второй способ зарекомендовал себя как более надежный, простой и выгодный по финансовым и энергетическим затратам, но при нем происходит полное отключение установки.

Как правильно выбирать УФ-системы обеззараживания воды

Как вы уже поняли, необходимыми условиями качественного УФ-обеззараживания воды являются правильный выбор оборудования и метода очистки. Все существующие на данный момент системы имеют разную производительность. Но так как облучение в установке происходит непрерывно, производительность зависит от скорости воды, с которой та протекает через установку.

Безусловно, в случае с любой другой системой очистки можно было бы в разы повысить производительность при помощи добавления в систему накопительного бака. Но в нашей ситуации подобное изменение конструкции оказывается недопустимым, ведь действие лучей носит однократный характер. Иными словами, произойдет повторное заражение уже чистой жидкости после того, как она соединиться в баке с грязной.

Выбирая систему для УФ-обеззараживания воды, обратите внимание на то, какому облучению в ней подвергается вода. Если вы имеете дело с довольно мутной жидкостью, лучше вложить средства в покупку мощного оборудования, иначе вы не получите желаемого эффекта от обработки воды. Количество микроорганизмов в воде также влияет на дозировку облучения. Напомним простое правило: чем их больше, тем большая доза требуется.

Сегодня на рынке представлен большой выбор различных вариантов устройств, отличающихся по характеристикам и ценам. Поэтому чтобы не потеряться среди всего этого многообразия, рекомендуем ознакомиться с механизмами работы систем для УФ-обеззараживания воды и заранее сделать анализ воды.

При покупке ультрафиолетового стерилизатора воды проверьте такие показатели:

• количество, виды микроорганизмов;

• необходимый уровень дезинфекции;

• температура;

• скорость потока;

• количество УФ-излучения.

Уничтожение определенного вида микроорганизмов в системе для УФ-обеззараживания воды требует конкретной дозы ультрафиолета, поэтому не забудьте провести анализ воды – так вы узнаете, какие виды бактерий содержатся именно в вашем образце жидкости и подберете оптимальную порцию излучения.

Отличаться может и степень требуемой дезинфекции. Так, питьевая вода требует 100%-ной очистки, тогда как в случае со сточными водами вовсе не обязательно уничтожать все загрязнения.

Компании-производители предлагают УФ-лампы для обеззараживания воды двух типов, неодинаково реагирующие на температуру жидкости. Лампы со средним давлением больше подходят для работы с температурой до +85 °С, а приборы с низким давлением действуют при температурном режиме в пределах +16…+20 °С.

Обратите внимание на такой показатель, как «прозрачность» – он говорит о количестве ультрафиолета, которое может проходить через воду. На эти цифры воздействуют вещества, содержащиеся в жидкости, поскольку они способны задерживать и сокращать количество УФ-лучей. В итоге наблюдается недостаточная эффективность обеззараживания.

Устройство для УФ-обеззараживания воды вы можете приобрести в компании Biokit, которая предлагает широкий выбор систем обратного осмоса, фильтры для воды и другое оборудование, способное вернуть воде из-под крана ее естественные характеристики.

Специалисты нашей компании готовы помочь вам:

• подключить систему фильтрации самостоятельно;

• разобраться с процессом выбора фильтров для воды;

• подобрать сменные материалы;

• устранить неполадки или решить проблемы с привлечением специалистов-монтажников;

• найти ответы на интересующие вопросы в телефонном режиме.

Доверьте очистку воды системам от Biokit – пусть ваша семья будет здоровой!

Поделиться:

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

biokit.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

История УФ-облучения как метода уничтожения бактерий насчитывает более 100 лет. Способность УФ-излучения дезактивировать бактерии была впервые определена еще в 1877 г. Основы УФ-технологии были заложены в начале XX в. после создания газоразрядных ламп с парами ртути в 1901 г. и их помещения в кварцевый кожух для устранения влияния температурных изменений. Было установлено влияние интенсивности и времени облучения на степень обеззараживания, а также ограничения, связанные с прозрачностью воды. В 1910 г. первые УФ-установки по очистке воды были пущены в Германии и Франции.

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

Выбор УФ оборудования для обеззараживания воды

Сегодня метод УФ обеззараживания воды становится популярней с каждым днём. И тому есть весомые причины, ведь УФИ- (электромагнитное излучение с длиной волны 200-280 нм, соответствующее бактерицидной области) показывает отличные результаты в отношении всего спектра микроорганизмов: от бактерий до паразитарных простейших, в т.ч. хлорустойчивых форм. Метод полностью безопасен для людей – так как даже в случае многократного превышения дозы облучения, удаётся избежать образования побочных продуктов опасных для человека (речь в данном случае идёт о применении ламп низкого давления). Ультрафиолет с длиной волны 253,7 нм действует максимально быстро от 2 до 8 секунд, и точечно, только на микрофлору, не затрагивая физико-химические свойства воды. Невысокая цена, надежность, доступность и простота в обслуживании оборудования, делают метод ещё привлекательнее.

На сегодняшний день для решения вопросов связанных с обеззараживанием питьевых, сточных, а так же используемых в различных производственных процессах вод, предлагается большое количество УФ установок различных марок, как отечественного, так и импортного производства. Многие дистрибуторы и заводы-производители, стремясь привлечь покупателей, сознательно, а иногда по незнанию, завышают те или иные показатели предлагаемой продукции. Подобный подход приводит к тому, что порой даже «продвинутым» специалистам приходится потратить немало усилий и времени, чтобы провести объективное сравнение и сделать осознанный выбор. Как сделать этот выбор и на какие технологические особенности оборудования обращать внимание в первую очередь и пойдёт речь в данной статье.

Следует отметить, что единственной объективной проверкой параметров заявленных производителями, в частности дозы облучения, является метод биодозиметрии применяемый в ряде стран Европы и США. Суть метода заключается в том, что определение дозы, которую может обеспечить установка, происходит не расчетным способом или моделированием, а реальным экспериментом, в котором оценивается достигаемая степени инактивации тестовых (непатогенных) микроорганизмов, искусственно занесенных в воду подвергаемую обеззараживанию.

На сегодняшний день применяется ряд протоколов при проведении тестов биодозиметрии, разработаны они Институтом стандартов (Австрия)(ONORM-M-58732), АЗОС (США) (US-EPA) и Немецкой ассоциацией газа и воды (D-V-G-W). Каждая из этих процедур имеет свои особенности, но в целом они сопоставимы. Согласно этим протоколам проверяются и другие технические характеристики УФ-установок: электросовместимость, безопасность используемых материалов, надежность показаний системы контроля. В нашей стране подобная проверка работоспособности не проводится, но необходимо знать, что производитель имеющий подобный сертификат, подходит к производству, а значит и качеству применяемых материалов в целом, со всей ответственностью и нацелен в первую очередь на создание работоспособного оборудования, а не на извлечение сиюминутной прибыли. Следует отметить, что единственное оборудование российского производства, проходившее сертификацию по данным стандартам, это - установки серии DUV/УДВ.

Перед тем, как приступить непосредственно к выбору оборудования, необходимо выяснить, что влияет на эффективность процесса обеззараживания и чем собственно установки могут отличаться друг от друга.

Прежде всего выбор оборудования должен быть произведён согласно конкретным условиям эксплуатации, основные моменты которые следует учесть – это расход, качество, необходимая степень обеззараживания, которая в ряде случаев регламентируется нормативными документами, но в некоторых отраслях, например в рыбоводстве или тепличных хозяйствах, нормативных документов регламентирующих процессы обеззараживания просто нет, и в этих случаях огромное значение приобретает опыт поставщика. Надёжности обеззараживания добиваются обеспечением необходимой дозы облучения, для всей обрабатываемой воды. В идеальных условиях, когда принимается, что вода в реакторе хорошо перемешивается и равномерно распределяется, остаётся обеспечить лишь достаточную интенсивность УФ-излучения, т.е. применить достаточное количество ламп с достаточной единичной мощностью, для данного объёма и коэффициента пропускания на длине волны 253,7 нм. Но в действительности добиться однородности облучения достаточно сложно, поэтому обязательной деталью современных многоламповых корпусных УФ установок, является выраневатель потока, находящийся в камере обеззараживания.

Большое значение для гарантии набора дозы облучения демонстрирует конфигурация источников излучения (межламповое пространство) и перераспределение потока обеззараживаемой жидкости. На рисунке показаны УФ установки в разрезе с разным расстоянием между лампами и различной степенью обеспечения дозы. Уменьшение меры облучения показано тоном от более темного, отвечающего наивысшей дозе, до светлого, соразмерного наименьшей дозе. Чем шире промежутки между излучателями, тем ниже средняя облучаемость при равных показателях по мощности и количеству УФ-излучателей. При снижении прозрачности обрабатываемой жидкости (для 254 нм) степень неравномерности будет только возрастать. В реальных условиях, также есть место для значительной разницы скорости перемещения течений воды в реакторе, при этом поток, имеющий большую скорость, не будет иметь достаточную степень облучения. Для оптимального распределения потока камера должна обладать определёнными конструктивными особенностями, большую роль играет конфигурация и размер входных и выходных отверстий, а так же присутствие распределителей или так называемых решеток для выравнивания потока. Поэтому производители профессионального оборудования учитывают все выше перечисленные факторы при проектировании оборудования, и применяют сложные расчеты по гидродинамике и оптимизации с помощью специальных программ, для различных типов вод и особенностей эксплуатации.

Вдобавок ко всему, в реальных условиях эксплуатации УФ-дозу облучения необходимо обеспечивать с учетом загрязнения кварцевых чехлов и снижения мощности излучения на завершение периода эксплуатации ламп. Все эти факторы должны быть указаны в паспорте прилагаемом к УФ установкам. Обобщая, можно отметить, что оборудование, в котором применяется равное и количество и суммарная мощность ламп, зачастую будут давать разную степень облучения в различных эксплуатационных условиях и за счет особенностей конструкции.

При всем существующем многообразии все УФ установки очень похожи по своей конструкции. Главными составляющими УФ установок являются: Источники УФ излучения (УФ-лампы), защищающие лампы от контакта с водой трубки (кварцевые чехлы), аппаратура обеспечивающая пуск и регуляцию источников излучения – ПРА или электронный вариант - ЭПРА, шкаф контроля (пульт), система контроля работы установки - УФ датчик, реактор (камера обеззараживания), устройство реагентной промывки или механическое устройство очистки поверхности кварцевых чехлов. Разница в оборудовании может быть в исполнении конструкции, различному функционалу, габаритам, и качеству комплектующих и сборки.

Лампы

Самыми распространёнными источниками УФИ являются лампы низкого давления (НД) которые в свою очередь делятся на ртутные, в них ртуть находится в свободном состоянии и амальгамные, в них ртуть находится в связанном состоянии, ко второй группе относятся лампы высокого давления (по зарубежной классификации – среднего давления (СД)). В настоящее время лидером по применению стали источники низкого давления и, главным образом, их последняя генерация – амальгамные лампы, их широкое распространение обусловлено энергоэффективностью и безопасностью. К основным лидерам в производстве таких специфических источников света как мощная амальгамная лампа можно отнести следующие компании: НПО «ЛИТ» (РФ), Нeraus (ФРГ), Philips Lighting (Голландия),LSI/Lighttech (США/Венгрия).

Лампы НД излучают одну линию 254 нанометра, при этом их коэффициент полезного действия по преобразованию энергии электричества в бактерицидную составляет (33-40%), по сравнению с (8-15%) у ламп СД , имеющих широкий спектр излучения. Поэтому энергопотребление установок дезинфекции воды на УФ-источниках низкого давления в 2 -4 раза ниже чем у оборудования на лампах среднего давления для обеззараживания одного и того же объема воды.

Кварцевые чехлы

Кварцевые чехлы выполняют защитную функцию, предотвращая контакт лампы с водой, и регулируют температуру, что является необходимым условием для нормального функционирования ламп, в виду их технологических особенностей. Основной характеристикой качества этого компонента является их прозрачность для УФИ, это прямым образом оказывает влияние на обеспечение дозы облучения. Ведущие компании производящие УФ оборудование используют стекло из кварца, которое отличается повышенным пропусканием УФИ с длиной волны 254 нм и позволяет получать кварцевые изделия с очень высокой точностью изготовления.

ЭПРА

Устройства предназначенные для пуска, поддержки работы и регулировки ламп. Тип ЭПРА её качества и алгоритмов работы зависят такие параметры как срок службы ламп, максимальное число включений/выключений (чем выше данный показатель в оборудовании, тем качественней и долговечней будет его работа), стабильность излучения лампы от колебаний напряжения питающей сети. При применении качественных комплектующих и правильной разработке алгоритмов срок службы ламп может доходить до 16000 ч, а количество включений выключений до 5000.

УФ датчики

Оценить, что называется «на глаз», эффективность работы установки нельзя, с одной стороны это опасно, а с другой, УФ излучение просто не видимо для человеческого зрения. В связи с этим установки имеют в комплекте контроллеры УФ излучения, цель которых отслеживать изменения потока бактерицидного излучения. Сразу оговоримся, что в простых УФ системах часто не применяют УФ датчики совсем или применяют дешевые устройства, реагирующие в том числе и на видимый свет, при этом определить эффективность работы установки не возможно. В профессиональных (сертифицированных по международным стандартам) установках эксплуатируются селективные УФИ-датчики, реагирующие лишь на спад бактерицидного облучения, это принципиально при оценке работы установки. Наличие данного узла является неотъемлемым требованием к конструкции установок УФ обеззараживания воды.

Пульт управления

Пульт осуществляет функции контроля и управления УФ оборудованием. Пульты профессиональных УФ систем, как правило, имеют возможность подключения к персональному компьютеру и автоматизированным системам контроля и управления процессами водоподготовки, что позволяет управлять установкой дистанционно. Имеют удобный интерфейс, высокий класс электробезопасности и высокую степень защиты по пылевлагозащите (IP). Хорошим примером в данном случае может служить оборудование DUV серии MASTER (MST)

Камера обеззараживания

Немаловажным элементом системы, влияющим на эффективность ее работы, является камера обеззараживания. Размещение УФ ламп в аппарате, распределители потоков, служащие для перемешивания и выравнивания, являются определяющими для обеспечения энергоэффективности и надёжности процесса, минимизируя гидравлические потери. Помимо правильного конструктивного исполнения камера также должна быть прочной, коррозионностойкой, герметичной и не выделять вредных соединений, в том числе при воздействии на её поверхность УФ излучения. Вот почему большинство производителей в качестве материала камеры используют качественную нержавеющую сталь AISI 316, AISI 304, особое исполнение требуется при работе с агрессивными средами, например морской водой, в этом случае необходимо использовать дуплексную сталь.

Системы очищающие защитные чехлы

Посмотреть можно в разделе

Присутствие в воде подвергаемой обеззараживанию различных примесей приводит к загрязнению кварцевых кожухов при следствием чего является падение интенсивности излучения, и, следовательно, уменьшается УФИ доза. Загрязнение чехлов может происходить по многим причинам (оседание взвешенных частиц, прилипание их к поверхности чехла в результате турбулентных столкновений и т.д.) Так, например, на поверхности чехла с лампой среднего давления (полихроматический спектр излучения) имеет место широкая гамма фотохимических реакций, приводящих к образованию трудноудаляемых химических загрязнений. Для обеспечения эффективности обеззараживания воды оборудование может быть изготовлено с механической очисткой или реагентной промывкой чехлов. В первом случае система дает возможность очистки без вывода оборудования из строя, однако не восстанавливает полностью первоначальные оптические свойства кварцевых чехлов, а лишь увеличивает срок промывками. При химической промывке установка отключается, но данный способ является более надежным, простым и наиболее выгодным с точки зрения энергозатрат и экономической эффективности.

Подбор необходимого оборудования

Выяснив, основные факторы влияния на эффективность работы и составные части УФ оборудования можно приступать к его подбору. Что бы подобрать оптимальный вариант нужно иметь следующие данные:

• Максимальный расход (м3/ч или л/с)
• Коэффицент пропускания (или данные по физико-химическому составу)
• Доза облучения (мДж/см2, определяется нормативным документом или при отсутствии нормативной базы опытом поставщика)

Максимальный расход воды

Для обеспечения стабильного эффекта важно ориентироваться именно на максимальную, а не на среднюю подачу, в противном случае возможны проскоки, а в некоторых случаях и вовсе отсутствие эффекта.

Проницаемость УФИ-С (Т - тау)

Измеряется в процентах и представляет собой отношение между испущенным излучением и излучением переданным через слой воды в 1 сантиметр. Некоторые производители используют обратную величину – коэффициент поглощения, который показывает какая часть излучения поглощается слоем воды толщиной в 1 сантиметр.

Схема измерения коэффициента пропускания представлена на рисунке.

Коэффициент пропускания показывает в процентах, какая часть УФ лучей проходит через слой воды толщиной 1 см.

Т имеет непосредственное влияние на количество необходимого оборудования и энергетические затраты на инактивацию патогенных микроорганизмов. Чем меньше Т, тем больше УФ-излучателей и выше издержки при обеспечении равной эффективной УФ-дозы. Связь эффективной дозы с коэффициентом пропускания степенная , в следствие чего отличие на 5-10% (например между Т=55% и Т=65%) приводит к изменению количества: оборудования, ламп, электроэнергии в 1,5-2,5 раза. Очень важно производить расчет оборудования именно на минимальный показатель пропускания, то есть на наихудшее качество, что бы обеспечить обеззараживание даже в самых неблагоприятных условиях. Конечно, самым оптимальным является измерение данного показателя на специальном приборе-фотокалориметре, но к сожалению в большинстве случаев это не возможно по объективным обстоятельствам. В упрощенном варианте, что бы теоретически рассчитать коэффициент пропускания необходимо знать общие данные по качеству воды: окисляемость, мутность, цветность (для питьевой воды) и ХПК, БПК, взвешенные вещества (для сточной), а так же источник воды подаваемой на уф-установку.

Коэффициенты пропускания различных типов вод на длине волны 254 нм

Доза УФИ-С, мДж/см2: энергия УФИ-С, применяемая или необходимая для данного значения падения численности данного микроорганизма. Доза определяется потоком УФИ-С за время облучения. Расчетная доза назначается в зависимости от микроорганизмов и целей обеззараживания, как правило на основе регламентирующих документов. С целью регулирования и контроля применения метода УФ обеззараживания разработаны нормативные документы, описывающие условия его применения в различных областях. Требования к УФ дозам для обеззараживания питьевой воды (воды бассейнов), в общем, достаточно схожи и составляют от 25 до 40 мДж/см2 в нормативных документах разных стран. Согласно российским нормативным документам (МУ 2.1.4.719-98) (СанПиН 2.1.2.1188-03) 2003 г. при обеззараживании питьевой воды рекомендовалось использовать дозу не менее 16 мДж/см2. Методические указания по применению УФ обеззараживания в технологии подготовки питьевой воды разрабатывались в 1996-98 гг., когда единственным индикатором эпидемиологической безопасности воды была кишечная палочка. Но с ужесточением норм качества водыдоза излучения увеличивается. В 2003-м и 2005 году вышли методические указания (МУК 4.3.2030-05), регламентирующие применение УФ для контроля за вирусологическими и паразитарными показателями, в которых уже рекомендуется использовать дозу 25 мДж/см2 а в случае неблагоприятной эпидемиологической ситуации до 40 мДж/см2 . Для сточных вод доза облучения составляет от 30 до 65 мДж/см2.

Как правило, заказчик обладает данными лишь по первому пункту - расходу воды, в этом случае специалистами компании РТБ-Водные технологии подбор оборудования производится исходя из предполагаемого использования и на основе нормативных документов регламентирующих применение метода обеззараживания ультрафиолетовым излучением, учитывая при этом все необходимые аспекты и особенности данного объекта.

Перейдём непосредственно к выбору УФ установки

На рынке присутствует достаточно большой выбор УФ-установок, как импортного, так и отечественного производства. И когда мы спрашиваем у заказчиков их пожелания, то очень часто слышим набившую оскомину фразу «предложите оптимальную по соотношению цена/качество». Второй вариант это подбор аналога по уже имеющемуся технико-коммерческому предложению не устраивающее по тем или иным причинам. И на конец бывает так, что подобрав установку мы слышим фразу «мне предлагают аналогичное оборудование значительно дешевле», а запросив дополнительные данные и проведя детальное сравнение мы понимаем, что данное оборудование ни каким аналогом не является. И так давайте обозначим основные моменты, играющие ключевую роль в выборе оборудования:

1. Цена. Данный фактор очень важен. При сравнении нескольких предположительно аналогичных по производительности, но значительно различных по цене вариантов, обратите внимание на следующее:

• предложения даны на одинаковые условия по расходу, пропусканию УФ, дозе. (нужно подчеркнуть, что часто разработчики УФ-систем заявляют расчетную УФ-дозу или производительность для воды с высоким коэффициентом проницаемости (90-98% который бывает как правило только у дистиллированной или прошедшей через обратный осмос воды), такие данные изначально вводят в заблуждение потребителей, а в процессе эксплуатации это приводит к снижению УФ-дозы в реальных условиях эксплуатации и снижению степени обеззараживания.
• сравните потребляемую мощность установок, этот критерий является объективным, так как коэффициент полезного действия у современных источников излучения примерно одинаков 35-40% (относится только к лампа НД)
• важно сравнить установки по функциональным возможностям: наличие равнозначных систем контроля (оптимальным является датчик реагирующий только на бактерицидную длину волны показания с которого выводятся на текстовую панель оператора в численном выражении, например в Вт/м2, некоторые производители используют индикацию в виде шкалы, что то же приемлемо, но имеет недостатки т.к. при данной индикации подразумевается что новая или поменянная лампа является рабочей, так же имеется оборудование использующее индикацию в виде ламп на блоке управления, что в принципе, не даёт ни какой информации о процессе обеззараживания, а лишь сообщает светит ли лампа), наличие протоколов связи, возможности системной интеграции и т.д.

2. Обязательно уточните стоимость основных расходных материалов, таких как лампы, ЭПРА и т.д. Следует также учесть, что большинство производителей УФ оборудования в России используют УФ лампы импортного производства и зачастую не имеют достаточного их количества у себя на складах. В подобных случаях срок поставки ламп и комплектующих может составить несколько месяцев.

3. Сравните комплект поставки и наличие в нем всех необходимых для обслуживания элементов.

Надеемся, что данная статья будет полезна для вас, ну а мы – специалисты компании РТБ - Водные технологии всегда готовы придти к вам на помощь в выборе оборудования, проведении монтажных работ и последующем его обслуживании.

ceptick.ru

На чем основана работа УФ-обеззараживателя? Как его применять?

Бытовые условия, связанные с водоснабжением в последнее время заставляют человека все чаще обращаться к новым технологиям и проводить уф обеззараживание. Подобное устройство помогает избавиться от болезнетворных бактерий, сделать воду пригодной для использования в пищу. Помимо специально предназначенных установок и приспособлений, люди часто используют подручные средства, которые достать не составит труда, при этом они являются более компактными и практичными.

Применяя средства в домашних условиях, вы получите не менее чистую воду, чем при использовании излучения бактерицидными приборами.

Основы распространенных способов: как эффективно бороться с бактериями в воде?

УФ обеззараживание может быть не каждому доступно и удобно, поэтому еще в народе придуманные способы часто применяются и в наше время, за счет чего не приобретается специальная установка. Благодаря различным препаратам человек может правильно дезинфицировать водопроводную воду без привлечения специальных служб. По санитарным и гигиеническим мерам, очистка воды является идеальной, после чего жидкость можно применять в пищу. Несколько слов о подручных методиках обеззараживания.

1. Уничтожение болезнетворных бактерий посредством серебра. Для этого в емкость с водой помещают ионы серебряного металла. Отлично подойдет и серебряная цепь или кольцо, разумеется необходимо рассчитывать количество грамм металла на объем воды. Например, на пол-литра жидкости достаточно 2 г серебра.
2. Очистка при помощи химических эквивалентных единиц йода. Считается что подобный раствор удаляет большинство вирусов, бактерий и кишечную палочку. Берем йод на 5% растворе спирта в количестве 1 мл и разбавляем с набранной из крана водой в составе 4 литра.
3. Применение хлора обычно сосредоточено в промышленных условиях либо для массового обеззараживания воды на станциях водоснабжения, откуда вода подается в жилые дома. Разумеется, сразу после дезинфекции использовать воду нецелесообразно, а когда в ней выветрится пар хлорида, смело применяйте, при этом не требуется дополнительная очистка и фильтрация.

   Обеззараживание воды марганцовкой

4. Раствор марганца не менее эффективен. Его регулярно применяют в полевых условиях и берут с собой марганцовку в поход. Чтобы очистить 1 литр воды достаточно 4 микрокристалла. Карбонат марганца можно добавлять, как в холодную воду, так и перед кипячением. Использовать некипячёную воду можно только после того, как марганцовка полностью обесцветиться.

Важно! Дезинфекцию воды необходимо проводить строго одним способам, не следует мешать несколько химических реагентов в один раствор. Это не только не принесет ожидаемого результата, но и может быть вредным для здоровья.

Инженерные установки для очистки воды от бактерий

Ультрафиолетовое обеззараживание воды признано самым эффективным средством избавления водопроводной воды от органических соединений и микроорганизмов. Подобная установка может выступать в качестве бытовой и промышленной, при этом оказывают одинаковое действие. Обработка воды излучением, а именно посредством уф-волн длиной 200-400 нм, уничтожаются все патогенные организмы.

Кроме бактерицидных ламп применяется специальная установка с рабочим механизмом, основанном также на ультрафиолетовом излучении. Отдельные мощные конструкции способны не только бороться с размножающимися бактериями, но и удалять примеси тяжелых металлов и железа.

Ультрафиолетовый обеззараживатель для домашнего бассейна

Помимо дезинфекции излучением применяют электролизные конструкции — это установка, разработанная на основе гидрохлорида. Она специализируется на очистке воды из подземных источников водоснабжения (скважин и колодцев).

Пользуясь излучением в воде удаляются все патогенные клетки и их ДНК, что препятствует дальнейшему размножению. Благодаря таким процессам теряется способность микроорганизмов наносить вред человеческому организму. Поэтому подобная установка пользуется популярностью в частных секторах.

При каких условиях будет работать УФ-обеззараживатель для воды? Насколько важно соблюдать их?

Ультрафиолетовая водоподготовка должна производиться с учетом правильной дозировки ультрафиолета и продолжительности его воздействия на воду.  Дозировку излучением определяют по существующим в воде микроорганизмам: чем больше их количество, тем интенсивнее должно быть обеззараживание.

Также стоит отметить, что дезинфицирующая установка приобретается в расчете содержащихся в воде примесей. К каждому ультрафиолетовому обеззараживателю указываются определенные нормативы относительно допусков в составе жидкости, которая будет поддаваться очистке от бактерий.

Как работает обеззараживатель воды

Определить эффективность, которой обладает установка, можно еще на момент выбора, для этого целесообразно изучить особые отметки об оборудовании в соответствующем документе.

Важно! УФ-установка для обеззараживания воды должна приобретаться с учетом способности уничтожать инфекцию в виде кишечной палочки. Если вода слишком переполнена железом, в первую очередь проводят обезжелезивание.

Преимущества и недостатки обеззараживателя для воды

Очистка излучением может быть эффективной только в случае предварительного смягчения воды и устранения тяжелых примесей. Поэтому перед применением стоит определить, какими преимуществами и недостатками обладает обеззараживающая установка:

• к преимуществам устройства можно отнести ее высокую продуктивность;
• безопасность для человека как в процессе очистки, так и после нее;
• небольшая стоимость прибора;
• к недостаткам очистительной процедуры посредством уф-обеззараживателя относят возможность повторного заражения воды при ее использовании;
• регулярная замена фильтрующего материала (лампы), без которого очистка невозможна;
• отсутствие способности применяться в различных условиях.

  Ультрафиолетовая лампа для воды

Как показывают отзывы потребителей, применение подобной установки неактуально в габаритных системах водоочистки, например, в водных хозяйствах, бассейнах и водохранилищах такая очистка не принесет эффекта.

Это важно! Ультрафиолетовая установка должна регулярно заменяться, ведь после истечения ее срока эксплуатации начинает снижаться продуктивность и возможность уничтожать болезнетворные бактерии. Средняя продолжительность нормальной работы одной лампы составляет 1400 часов.

 

Вас могут заинтересовать:

prokommunikacii.ru

Обеззараживание воды УФ-облучением - InfoPool.ru

На сегодняшний день среди довольно большого числа предлагаемых безреагентных методов наибольшее распространение получил метод обработки воды ультрафиолетовым (УФ) облучением. 

 

 Обеззараживание воды, как питьевой, так и сточной, – одна из главных и насущных задач, которые необходимо решать в процессах водоподготовки и водоочистки. Вирусы, бактерии, простейшие – основные группы микроорганизмов, присутствующих в воде и представляющих опасность для здоровья и деятельности человека.

По способу воздействия на микроорганизмы методы обеззараживания воды подразделяются на реагентные, безреагентные и комбинированные. В пер-вом случае должный эффект достигается внесением в воду биологически актив-ных химических соединений; безреагентные методы обеззараживания подразу-мевают обработку воды физическим воздействием. Для обеззараживания сточных вод применяются также биологические методы – биопруды, поля фильтрации.

Принцип действия установок УФ-обеззараживания воды

На сегодняшний день среди довольно большого числа предлагаемых безреагентных методов наибольшее распространение получил метод обработки воды ультрафиолетовым (УФ) облучением. Невидимое глазом электромагнитное УФ-излучение охватывает диапазон с длиной волны λ от 10 до 400 нм. Обеззараживающим (бактерицидным) эффектом обладает только часть спектра УФ-излучения в диапазоне волн с λ = 205–315 нм и максимальным проявлением действия в области λ = 260 ± 10 нм. Обеззараживающий эффект УФ-излучения в первую очередь обусловлен происходящими под его воздействием фотохимическими реакциями в структуре молекул ДНК и РНК, составляющими универсальную информационную основу аппарата воспроизводимости живых орга-низмов. Результатом этих фотохимических реакций являются необратимые повреждения ДНК и РНК. Кроме того, действие ультрафиолетового излучения вызывает нарушения в структуре мембран и клеточных стенок микроорганизмов. Все это в конечном итоге приводит к их гибели.

Эффективность обеззараживания (доля погибших под действием УФ-облучения микроорганизмов) пропорциональна интенсивности излучения (мВт/см2) и времени его воздействия (с). Произведение этих двух величин называется дозой облучения (мДж/см2) и является мерой бактерицидной энергии, сообщенной микроорганизму. Минимальная доза УФ-облучения, регламентируемая методическими указаниями Минздрава РФ для обеззараживания питьевой воды, – 16 мДж/см2 («Санитарный надзор за применением УФ-излучения в технологии подготовки питьевой воды»).

Обычная бактерицидная установка УФ-обеззараживания воды (рис.) состоит из камеры обеззараживания, пульта управления и блока промывки. Основной элемент – камера обеззараживания, обычно изготавливаемая из пищевой нержавеющей стали. Внутри камеры располагаются бактерицидные лампы (ртутные или ксеноновые), заключенные в прочные кварцевые чехлы, которые исключают контакт УФ-лампы с водой. Количество ламп и их расположение определяются производительностью установки, ее предназначением, типом и качеством обрабатываемой воды. На камере находятся подводящие и отводящие патрубки, пробоотборники, смотровое окно, УФ-датчик и другие элементы. Система автоматики располагается на выносном пульте управления. В состав большинства УФ-систем входит блок промывки, позволяющий легко осуществ-лять регламентную очистку камер обеззараживания.

Вода, проходя через камеру обеззараживания, непрерывно подвергается облучению ультрафиолетом, убивающим все находящиеся в воде микроорганизмы.

Основные причины распространенности метода

Установки УФ-обеззараживания выпускаются отечественными (НПО «ЛИТ», НВР, АО «Сварог», НПО «ЭНТ», Загорский механический завод, «Машино-строитель», «Коммунальник») и зарубежными производителями (например, Wedeco AG, Германия; Delta UV, Германия; Trojan Technologies, США; Calgon Carbon, США). Они применяются в самых разных случаях, когда необходимы стадии водоподготовки и водоочистки при водоснабжении широкого спектра промышленных объектов и объектов индивидуального пользования. Так, только НПО «ЛИТ» выпускает 7 серий установок различной условной производительности (от 0,5 до 3000 м3/ч), используемых для обеззараживания водопроводной воды, подземных вод из скважин и поверхностных вод при автономном водоснабжении, а также в очистных сооружениях индивидуальных домов, коттеджных поселков, автозаправочных станций, автомоек, санаториев, пансионатов, промышленных предприятий и даже целых городских многонаселенных рай-онов. В частности, установки УФ-обеззараживания НПО «ЛИТ» обслуживают Автозаводской район города Тольятти с населением около 500 тыс. чел. УФ-обеззараживание применяется в пищевой промышленности при производстве минеральной бутилированной воды и пива, в медицинской промышленности и пр.

Широкая распространенность метода УФ-обеззараживания объясняется такими его достоинствами, как:

Известно, что самыми распространенными современными реагентными методами обеззараживания воды являются хлорирование и озонирование, но по ряду характеристик они уступают УФ-облучению. Для наглядности проведем сравнение этих методов.

Универсальность и эффективность поражения микроорганизмов

Для оперативного санитарного и технологического контроля зараженность воды микроорганизмами принято оценивать по определению бактерий группы ки-шечной палочки. Основной вид этой группы Escherichia coli обладает одним из самых высоких коэффициентов сопротивляемости в общем ряду энтеробакте-рий. Мерой зараженности является так называемый колииндекс. Однако эта норма не коррелирует с обеззараживанием воды от вирусов. В ряде научных ра-бот показано, что при дозах УФ-излучения и хлора, обеспечивающих одинако-вый эффект обеззараживания по колииндексу, воздействие ультрафиолета на вирусы (вируцидный эффект) значительно сильнее, чем в случае применения хлора. Озонирование же по вируцидной активности практически не уступает УФ-облучению. Реальные практические дозы для достижения высокого виру-цидного эффекта: 0,5–0,8 г/л озона при контакте 12 мин; при УФ-облучении – 16–40 мДж/см2.

Известны также научные данные, показывающие, что ряд видов бактерий способны образовывать штаммы, нечувствительные к действию хлорирования. В этом отношении методы УФ-обеззараживания и озонирования более предпоч-тительны: к их бактерицидному действию «привыкания» у бактерий не развива-ется. При это важно отметить, что для УФ-облучения не существует ограниче-ния верхнего порога дозы. Увеличением дозы УФ-излучения почти всегда мож-но добиться желаемого уровня обеззараживания.

Впрочем, по отношению к цистам патогенных простейших ни один из ука-занных методов не обеспечивает высокой степени обеззараживания. Для их удаления рекомендуется сочетать процессы обеззараживания с другими мето-дами очистки воды (коагуляцией, фильтрацией, обратным осмосом).

Еще одним важным моментом, характеризующим эффективность обезза-раживания, является возможность повторного роста микроорганизмов после де-зинфекции. Хлорирование в общем случае обеспечивает консервацию воды по-сле обеззараживания, но остаточный хлор в дозах 0,3–0,5 мг/л не является барь-ером при вторичном загрязнении воды. После озонирования повторный рост бактерий наблюдается достаточно часто. Это происходит вследствие перехода под действием озона биологически устойчивых форм органических соединений в биоразлагаемые, которые легко усваиваются микроорганизмами. В случае УФ-облучения и при исключении вторичного загрязнения воды повторный рост наблюдается только тогда, когда нанесенная доза недостаточна. Этого легко из-бежать, поскольку при обеззараживании воды верхнего ограничения на размер дозы УФ-облучения не существует.

В некоторых случаях наиболее эффективным оказывается комплексное применение реагентных и безреагентых методов обеззараживания воды. Так, обработкой воды бассейнов хлорированием в сочетании с УФ-облучением дос-тигается не только высокая степень обеззараживания, снижение пороговой кон-центрации хлора в воде, но и, как следствие, существенная экономия средств на расходе хлора.

Безопасность метода для природы и человека

Традиционное хлорирование приводит к образованию в воде хлорорганических соединений, обладающих высокой токсичностью, мутагенностью и канцероген-ностью. Хлорирование сточных вод перед сбросом в водоемы к тому же отрица-тельно сказывается на экологии. Хлорпроизводные и остаточный хлор, попадая в естественные водоемы, оказывают неблагоприятное воздействие на различные водные организмы, вызывая у них физиологические изменения и даже гибель. Кроме того, хлорорганические соединения, обладающие высокой стойкостью, становятся загрязнителями питьевой воды, вызывают загрязнение рек вниз по течению. При озонировании также возможно образование побочных продуктов, классифицируемых нормативами как токсичные, – броматов, альдегидов, кето-нов, хинонов, фенолов и других гидроксилированных и алифатических арома-тических соединений.

УФ-облучение в отличие от окислительных технологий не меняет химиче-ский состав воды даже при дозах, намного превышающих практически необхо-димые. Но следует учесть, что УФ-излучение в области 100–200 нм вызывает образование озона из молекул кислорода. Это излучение присутствует и в не-прерывном спектре ксеноновых ламп, и в линейчатом спектре ртутных ламп. Образования озона удается избежать, применяя специальное стекло или специ-альное напыление на стекло ламп, не пропускающих ультрафиолет с длиной волны ниже 200 нм. С другой стороны, именно УФ-излучение в области 100–200 нм при использовании мощных импульсных ксеноновых ламп создает воз-можность для конструирования установок глубокой фотохимической очистки воды от загрязнения нефтепродуктами, пестицидами, токсическими и мутаген-ными циклическими органическими соединениями.

УФ-облучение убивает микроорганизмы, но клеточные стенки бактерий, грибков, белковые фрагменты вирусов остаются в воде. При использовании та-кой воды в качестве питьевой желательно удалять их с помощью последующих стадий обработки – тонкой фильтрацией или обратным осмосом.

А. Б. ПРЕОБРАЖЕНСКИЙ, к. м. н.Аква-терм №5 (9) сентябрь 2002

www.infopool.ru

Ультрафиолетовая дезинфекция

На сегодняшний день все больше предприятий различных сфер деятельности отдают предпочтение ультрафиолетовому обеззараживанию воздуха, воды, поверхностей и даже продуктов питания. Данный вид дезинфекции имеет множество преимуществ и практически не имеет недостатков, что стало причиной его популярности. Эффективность этого способа очистки напрямую связана с принципом воздействия ультрафиолета на разные поверхности, а также на всевозможные микроорганизмы.

Принцип УФ обеззараживания

Бактерицидное воздействие ультрафиолета – вот основа, на которой базируется подобное оборудование. Электромагнитные волны, находящиеся в невидимой части спектра, губительно влияют на вредоносные микроорганизмы. Любое загрязнение, вызванное живыми организмами, будь то бактерии, вирусы, грибы или дрожжи, без проблем устраняется с помощью ультрафиолетовых лучей.

Электромагнитные волны, длина которых лежит в диапазоне 200-280 нм, обладают максимально эффективным бактерицидным воздействием. Именно такой диапазон используют производители УФ оборудования. Проникая внутрь клетки микроорганизма, такое излучение разрушает ее, препятствуя дальнейшей жизнедеятельности и размножению. Ультрафиолетовые волны действуют непосредственно на ДНК клетки, разрывая ее связи. Некоторые микроорганизмы со временем могут вырабатывать устойчивость к излучению, поэтому даже после установки оборудования нужно периодически контролировать состав воды или воздуха и принимать соответствующие меры при обнаружении роста бактерий или вирусов.

Эффективность данного вида дезинфекции зависит от того, какие именно микроорганизмы присутствуют в воздушной среде, воде или на поверхностях. Каждый тип микрофлоры по-разному реагирует на УФ лучи, отличаясь большей или меньшей чувствительностью. Кроме того, на качество очистки влияет множество других факторов:

• влажность и запыленность воздуха;
• размеры помещения;
• типы поверхностей и т. д.

Подбирать дезинфицирующее оборудование желательно в индивидуальном порядке и при помощи специалиста. Компания НПО ЭНТ занимается изготовлением УФ оборудования на заказ с учетом требований каждого клиента.

Ультрафиолет воздействует только на живые микроорганизмы, но никак не влияет на химический состав воздуха, воды и покрытие различных поверхностей. УФ оборудование не поможет очистить воздух от пыли, изменить его влажность или профильтровать воду от разных добавок. Задача наших рециркуляторов – проведение процедур дезинфекции и обеззараживания.

Степень безопасности для человека

Ультрафиолетовое излучение воздействует и на человека. При неконтролируемых дозах можно получить ожог незащищенных участков кожи или сетчатки глаза. Однако при производстве дезинфицирующего оборудования учитывается, что в большинстве обрабатываемых помещений работают люди. Для таких случаев выпускаются рециркуляторы закрытого типа, которые не излучают ультрафиолет в пространство, а пропускают воздух через себя. Таким образом, на входе воздух загрязнен микроорганизмами, а на выходе – очищен и продезинфицирован. Такое оборудование можно использовать и в присутствии людей.

Однако дезинфекция не подразумевает очистку исключительно воздуха. Чаще всего обеззараживанию также подлежат поверхности, вода или даже продукты питания на продовольственных складах. Пропустить их через рециркулятор невозможно, поэтому в данных случаях используются установки открытого типа. При работе такого оборудования УФ лучи свободно распространяются по помещению, попадая на все поверхности. Находиться человеку с открытыми участками кожи и незащищенными глазами вблизи такой установки небезопасно. Поэтому чаще всего такое оборудование включается во время отсутствия людей. Также удобно в такие периоды объединять действие ультрафиолетовой обработки и озонирования воздуха, которое недопустимо в присутствии человека.

Если же присутствие работника при включенном УФ оборудовании обязательно либо возникла внештатная ситуация при работе открытого рециркулятора, это легко решается при помощи небольшого барьера между кожей и воздухом. Поскольку волна данного спектра не проникает даже через малейшее препятствие, обезопасить себя от излучения можно плотной одеждой, кремом с УФ фильтрами для открытых участков кожи, а также обыкновенными солнцезащитными очками.

Сферы применения УФ оборудования

Благодаря универсальности ультрафиолетовым установкам отдают предпочтение практически во всех сферах деятельности человека. Для обслуживания оборудования не требуется специальных знаний или присутствия специального работника, поэтому приобретение ультрафиолетовых рециркуляторов выгодно еще и экономически.

Данный способ очистки и обеззараживания широко применяется в таких сферах, как:

• Медицина, которая стала одной из первых отраслей, где обратили внимание на дезинфицирующие свойства ультрафиолета. Кварцевые лампы и обеззараживающие приборы используют для обработки как помещений, так и медицинских инструментов. Кроме того, применяют специальные лампы и для непосредственного лечения кожных заболеваний, вызванных грибками. Значение УФ оборудования для медицины трудно переоценить, ведь именно тут микроорганизмы могут нанести наибольший вред.
• Водоочистительные сооружения. Вода – основа жизни, поэтому очень важно, чтобы населению она поступала максимально очищенной. На предприятиях по очистке воды иногда применяют УФ установки в комплексе с методами химической обработки. Ультрафиолет усиливает и улучшает дезинфекцию, которую обеспечивают химвещества.
• Бассейны. Популярное хлорирование отходит на второй план, ведь активное химическое вещество раздражающе влияет на кожу человека и уничтожает не все микроорганизмы. В то время как УФ обеззараживание воды в бассейнах позволяет добиться ее максимальной микробиологической чистоты и никак не влияет на здоровье посетителей.
• Пищевая промышленность. Чтобы не допустить попадания микроорганизмов в продукты питания во время их изготовления и упаковки, важно максимально качественно обеззараживать поверхности, материалы и сами продукты. Использование ультрафиолетового оборудования позволяет свести на нет порчу продуктов из-за попадания на них грибков, дрожжей или бактерий. Благодаря такой очистке можно гарантировать сохранность продукции на протяжении всего срока годности, а также безопасность ее для потребителя. В свою очередь, предприятия уменьшают свои потери из-за испорченных товаров.
• Сельское хозяйство. Установка УФ оборудования на продовольственных складах позволяет продлевать сроки хранения овощей, фруктов, зерновых и многих других продуктов. Обеззараживание воздуха и поверхностей не дает развиваться гнилостным и плесневым процессам без вреда для продукции. Кроме того, использование такой очистки на птицефабриках и животноводческих предприятиях уменьшает степень заболевания птицы и скота, что гораздо безопаснее, чем применение химических средств и медицинских препаратов.

Очистка воздуха и сточных вод на предприятиях, не связанных с пищевой промышленностью. Установка УФ обеззараживания в цехах, лабораториях, на водоочистных сооружениях не только делает более безопасной работу людей на данных предприятиях, но и значительно уменьшает вредные выбросы в окружающую среду, улучшая экологическую обстановку. Также важно обеззараживать сточные воды на судах.

• Рыбное хозяйство. Чтобы обезопасить население от приобретения зараженной рыбы, важно дезинфицировать водоемы, в которых она разводится. Для этих целей лучше всего подходят УФ установки – уничтожая болезнетворные микроорганизмы, они не влияют на химический состав воды и состояние рыбы.

Преимущества УФ обеззараживания

Применение ультрафиолетового излучения для дезинфекции воздуха, воды и всевозможных поверхностей получило повсеместное распространение. Связано это с преимуществами данного вида очистки:

• УФ излучение доказало свою эффективность в борьбе с большинством микроорганизмов, многие из которых устойчивы к химическому воздействию. Сводя на нет способность размножаться, ультрафиолет останавливает разрушительную деятельность бактерий, вирусов, грибков и дрожжей.
• Дезинфицирующее оборудование такого типа не меняет свойств и химического состава обрабатываемых объектов. Это особенно важно при обеззараживании продуктов питания, воды и воздуха.
• Благодаря ультрафиолетовому оборудованию, устанавливаемому на предприятиях пищевой промышленности и в продовольственных складах, можно добиться увеличения сроков годности продуктов. При УФ обработке не меняются вкусовые и питательные качества овощей и фруктов.
• Оборудование не требует дополнительного обслуживающего персонала, ибо в большинстве случаев работает в автоматическом режиме.
• В зависимости от типа помещения и его назначения можно подобрать различные модели УФ излучателей, в том числе и безопасные для людей.
• Экологичность оборудования играет важную роль при использовании обеззараживающих установок в местах сброса сточных вод, а также в медицине, в животноводстве и других сферах, непосредственно связанных с жизнедеятельностью человека и его влиянием на окружающую среду.

Компания НПО ЭНТ предлагает изготовление ультрафиолетовых установок для всех сфер применения. Наши специалисты подходят индивидуально к каждому заказу, поэтому клиент получает оборудование, разработанное для конкретного объекта. Для УФ обеззараживания воды необходимо знать ее расход, назначение (питьевая, технологическая, сточные воды), напор, условия размещения и т. д.

При заказе УФ оборудования для обеззараживания помещений необходимо знать размеры и объем объекта, который должен подвергаться обеззараживанию, его назначение (склад, цех, медицинское учреждение, предприятие пищевой промышленности и т. д.). Учитываются также показатели состава воздуха (влажность, запыленность).

Специалисты НПО ЭНТ обеспечивают квалифицированную помощь при составлении заказа на оборудование. Также мы гарантируем качественное сервисное обслуживание и предоставляем инструкции по эксплуатации установок.

 

www.npoent.ru

Обеззараживание воды ультрафиолетом, очистка воды уф излучением

Системы уф обеззараживания воды находят широкое применение в самых разных хозяйственных отраслях. Например, для дезинфекции стоков от медицинских учреждений или предприятий общественного питания, которые могут содержать смертельно опасные для здоровья микроорганизмы и бактерии. Излучение в диапазоне 253,7 нанометров, испускаемое УФ-стерилизатором разрушает ДНК болезнетворных микроорганизмов любого вида. Особенно широко ультрафиолетовое обеззараживание применяется в отрасли водного хозяйства.

УФ установки VIQUA Sterilight (Канада)

МодельПроизводительность, м3/часМощность излучения, ВтПодключение, дюймЦена

VIQUA VT1/2	0,3	9	3/8 в.р. - 1/2 н.р	цена товара
VIQUA VT4/2	0,8	15	1/2	цена товара
VIQUA S5Q-PA/2	1,4	25	3/4	цена товара
VIQUA S8Q-PA/2	2,3	37	3/4	цена товара
VIQUA Vh510/2	4,2	46	3/4 в.р. - 1 н.р	цена товара

УФ установки «Промышленные системы УФ обеззараживания» (Россия)

МодельПроизводительность, м3/часПодключение, дюймЦена

ОДВ-5-0.2	0,2	1/2	цена товара
ОДВ-5-0.5	0,5	3/4	цена товара
ОДВ-5-1	1,0	3/4	цена товара
ОДВ-5-1.5	1,5	3/4	цена товара
ОДВ-5-2	2	3/4	цена товара

УФ установки Yake (КНР)

МодельПроизводительность, м3/часПодключение, дюймЦена

УОВ YK-UV16w-M	0,44	1/4	цена товара
УОВ YK-UV25w-M	1,3	1/2	цена товара
УОВ YK-UV30w-M	1,75	3/4	цена товара
УОВ YK-UV55w-M	2,6	1	цена товара
УОВ YK-UV110w-M	5	1½	цена товара

Скачать опросные листы

Обеззараживание воды в бассейне без хлора

В последнее время установка ультрафиолетового обеззараживания воды стала широко применяться и в бассейнах. Это дает ряд преимуществ:

1. Возможность отказаться от химических реагентов, которые могут быть токсичны и аллергенны для пользователей, вызывать неприятные ощущения на коже.
2. Обеспечение высокого уровня эпидемической безопасности. Так, к соединениям хлора многие микроорганизмы, микроспорические грибки и простейшие уже устойчивы, а ультрафиолетовая установка оказывает губительное действие на все виды клеток, вызывая денатурацию их белковых компонентов.
3. При использовании установки УФ-обеззараживания погружного типа нет необходимости в контроле времени контакта с ультрафиолетовыми лучами: этот процесс идет непрерывно и, например, при рециркуляционной системе подачи воды УФ-дезинфекция происходит достаточно эффективно. Подтверждением тому стали химические, микробиологические и органолептические исследования качества водной среды бассейна, где производилось обеззараживание воды ультрафиолетом без хлора и других химреактивов.

   Что касается электробезопасности бактерицидной установки погружного типа, то она сопоставима с любыми другими электро- и осветительными приборами, используемыми при эксплуатации бассейнов.

Экономические и технические аспекты УФ-обеззараживания воды

Немаловажными вопросами остаются цена самого устройства и расходы на эксплуатацию системы ультрафиолетовой очистки воды, поскольку ее использование связано с энергопотреблением. Однако, как свидетельствуют расчеты необходимой мощности лампы на определенный объем и экспозицию данная статья расходов не превысит таковой при пользовании обычными лампочками накаливания.

Воздействие УФ излучения на молекулы Разрушение ДНК бактерии

 

Для того, чтобы правильно произвести подобный расчет и купить необходимое количество установок нужной мощности следует обратиться к специалистам «Русватер». Наши консультанты помогут определиться с типом установки УФ-обеззараживания и спроектировать целый блок устройств по очистке и дезинфекции используемой воды.

Каковы особенности ультрафиолетовой очистки воды

Физические методы дезинфекции воды, включая кипячение, УФ-облучение, ультразвук и ионизирующее излучение, принципиально отличаются от химических методов рядом преимуществ. Однако даже среди них обеззараживание воды ультрафиолетом занимает особо выгодное положение, поскольку:

1. Отсутствует какое-либо изменение химического и органолептического состава питьевой воды, а значит, нет дополнительного неблагоприятного воздействия на организм человека.
2. Для ультрафиолетового обеззараживания воды не нужны химические реагенты, а значит, нет нужды в контроле концентрации химических веществ. Необходимо только раз в год менять кварцевую лампу. Это значительно облегчает процедуру обработки, не требует постоянного присутствия оператора.
3. Установка для УФ-обеззараживания воды легка в самостоятельной эксплуатации потребителем (при индивидуальном использовании) и не требует специальной профессиональной подготовки и допуска.
4. Нет необходимости в дополнительной обработке после УФ-очистки воды, как, например, при гиперхлорировании – дехлорирование или при использовании ионизирующего излучения – деконтаминация.
5. В отличие от многих химических дезинфектантов, обеззараживание воды ультрафиолетовым излучением дает не только бактериостатический, но и бактерицидный эффект. Это значит, что не просто происходит временное «обезвреживание» бактерии, что не дает им размножаться и полноценно функционировать, а полное уничтожение бактерий и других микроорганизмов.

Вид установки ультрафиолетовой очистки воды Спектр УФ излучения

 

Однако не стоит забывать об особых условиях, которые необходимо соблюдать для того, чтобы полная очистка и обработка воды ультрафиолетом была максимально эффективной. Это требования к исходному качеству водной среды непосредственно перед дезинфекцией:

• достаточно высокая прозрачность - поскольку УФ-обеззараживание питьевой воды осуществляется благодаря УФ-лучам, которые по своей природе – электромагнитные волны, а значит, они способны задерживаться какими-либо препятствиями. В воздухе – это пыль, а в водной среде – взвешенные вещества. Для эффективного ультрафиолетового обеззараживания необходимо провести предварительную механическую очистку с помощью фильтров;
• толщина водяного слоя – для качественной дезинфекции воды УФ лучи должны проходить на всю глубину;
• экспозиция – время контакта (воздействия) установки ультрафиолетового обеззараживания воды на микрофлору должно быть таким, чтобы гарантировать бактериостатический или бактерицидный эффект.

Одним из наиболее прогрессивных и современных способов дезинфекции является ультрафиолетовое обеззараживание воды. УФ-установки могут применяться в многоквартирных домах при централизованной системе водоснабжения как дополнительная гарантия применяемой муниципальной схемы обработки воды.

Они гарантируют качественную дезинфекцию также в частных домовладениях, загородных коттеджах, дачах, где для водозабора может использоваться скважина или колодец. Это источники так называемого индивидуального водопользования, где применение стандартных масштабных методов обеззараживание не предусмотрено или технически невозможно, в отличие от централизованного водоснабжения.

Таким образом, УФ-установка – это универсальное устройство, которое позволяет путем ультрафиолетового обеззараживания свести биологическую опасность используемой для питьевых целей воды к минимуму при любом типе водопользования.

www.ruswater.com

---

• 
  Кран на стиральную машину
• 
  Консервация септика
• 
  Водный насос
• 
  Высота крана над ванной
• 
  Бассейн в московском официальный сайт
• 
  Как закрыть щель между стеной и ванной
• 
  Течет слив смесителя в ванной
• 
  Безопасные обогреватели для деревянного дома
• 
  Что в природе плавает
• 
  Как копать колодец вручную
• 
  Как правильно плавание или плавание