Дезинфекція води за допомогою УФ

   Однією з актуальних задач при знезараженні питної води, а також промислових і побутових стоків після їх освітлення (біоочищення) є застосування технології, що не використовує хімічні реагенти, т. Е. Технології, що не приводить до утворення в процесі знезараження токсичних сполук (як у випадку застосування сполук хлору і озонування) при одночасному повному знищенні патогенної мікрофлори.

Найбільш безпечною технологією з безреагентних способів знезараження є обробка води ультрафіолетовим випромінюванням. Традиційно застосовуються для обробки води ультрафіолетові лампи низького тиску малоефективні при знищенні спороутворюючих бактерій, вірусів, грибків, водоростей і цвілі.

   Дози опромінення для ряду суперечка і грибків складають 100-300 мДж / см2, в той час як ультрафіолетові опромінювачі низького тиску насилу можуть забезпечити необхідні 16 мДж / см2.

Безумовно, істотне обмеження в застосуванні цього типу знезараження води грає, і обростання кристалами солі, і біообростання захисних кварцових оболонок ультрафіолетових ламп.

Як же обійти ці недоліки в, безумовно, сучасної технології?

Вихід був знайдений при розробці нової технології, що включає безперервну обробку води ультрафіолетовим випромінюванням з довжиною хвилі 253,7 нм і 185 нм з одночасним опроміненням води ультразвуком з щільністю ? 2 Вт / см2. На базі цієї технології були створені установки серії «Лазур-М».

У чому переваги даного способу знезараження?

   При обробці проходить потоку води ультразвуковим випромінювачем, розміщеним безпосередньо в камері ультрафіолетового опромінювача, у воді виникають короткоживучі парогазові каверни (бульбашки), які з'являються в момент зниження тиску у воді і схлопиваются при стисненні води. Швидкість схлопування дуже висока, і в околиці точок схлопування виникають екстремальні параметри - величезні температура і тиск. Поблизу точки схлопування повністю знищується патогенна мікрофлора, і утворюються активні радикали. Каверни виникають в обсязі камери ультрафіолетового випромінювача, причому переважно на неоднорідностях. Як неоднорідностей можуть служити спори грибків і бактерій, які потім, при схлопуванні бульбашки, опиняються в центрі схлопування, граючи роль своєрідної мішені.

   Одночасно в бульбашках під впливом жорсткого ультрафіолетового випромінювання з довжиною 185 нм, виникають активні радикали, озон, пероксид водню (Н2О2) та інші. Завдяки численності бульбашок при малих їх розмірах та за наявності тенденції до хляпанню напрацьовані в бульбашках активні радикали ефективно і рівномірно розчиняються у воді, а потім знищують патогенну мікрофлору. При цьому ультрафіолетове випромінювання істотно стимулює дію активних радикалів. Енерговитрати на знезараження води становлять 7,0-8,0 Вт на 1 м3 / год, а термін служби установок не менше 10 000 годин.

Треба також врахувати, що ультразвуковий випромінювач, поміщений усередині камери ультрафіолетової обробки, працює і як пральна машина, ретельно відмивати поверхні корпусу і захисного кварцового кожуха ультрафіолетового випромінювача, що запобігає їх біообростання і соляризацію.

Подібна технологія успішно використовується для знезараження води в басейнах і лазнях, а також питної води і стічних вод.

Як приклад можна навести результати тривалого дослідження знезаражувальних властивостей установок «Лазур-М», проведеного однією з найбільших у світі компаній з виробництва засобів водоочищення Rand Water Board в Південно-Африканській Республіці в 1998 році.

 Тест Вхідна концентрація (орг / мл) Вихідна концентрація (орг / мл)

 1. Тест: E. Coli

 1,96-10 5

 1,80-10 6

 4,8-10 6

0

 0,22

 700

 2. Тест Aspergollus niger *

 8-10 6

 6,6-10 3

 * (Найсильніша з відомих спору цвілі). Цей вид спор цвілі взагалі не знищується ні ультрафіолетом, ні озоном.

   За висновком фахівців цієї компанії, використання даного способу знезараження, в порівнянні з традиційними методами (при промислових продуктивність установок), ефективніше в 100-1 000 разів, а економічні витрати в 2-3 рази нижче. В даний час проводяться випробування по знезараженню промислових і побутових стоків у мм. Преторія (ПАР) і Веллінгтон (Нова Зеландія) на загальну продуктивність станцій знезараження до 150 000 м3 / год.