Обеззараживание воды ультрафиолетовым излучением

Обеззараживания воды путем обработки ультрафиолетовым излучением с длиной волны 280-200 нм, получило широкое распространение после того, как было обнаружено, что хлорирование природных вод, содержащих органические и неорганические примеси, может приводить к образованию опасных хлор-соединений в обработанной воде. Появилась необходимость применения экономичного, надежного, эффективного и экологически чистого метода обеззараживания, который обладает высокой эффективностью воздействия на вирусы, бактерии и простейшие микроорганизмы, не создавая при этом побочных продуктов окисления.

Обеззараживающий эффект ультрафиолетового излучения, в основном, обеспечивается фотохимическими реакциями, в результате которых происходят повреждения структуры клеток микроорганизмов, бактерий и вирусов. Ультрафиолет поражает именно живые микроорганизмы, и не изменяет химический состав воды. Он действует на вирусы эффективнее хлора, поэтому применение ультрафиолета при обеззараживании питьевой воды позволяет во многом решить проблему удаления вирусов гепатита А.

Преимущества по сравнению с окислительными технологиями

  • Практически все технологии обеззараживания с применением окислителей приводят к формированию различных побочных продуктов, большинство из которых могут представлять опасность здоровью человека и окружающей среде.
  • Удаление микроорганизмов, против которых хлорирование малоэффективно, например, Cryptosporidium parvum.
  • Более низкие энергозатраты в сравнении с, например, озонированием воды.
  • Отсутствие необходимости организации хлорного хозяйства и других мер безопасности для хранения реагентов.

Спектр применения

  • В системах локального водоснабжения предприятий, профилакториев, больниц и пр.
  • В муниципальных и промышленных системах водоснабжения
  • Обеззараживание воды плавательных бассейнов
  • Для обеззараживания обработанных сточных вод перед их выпуском в водоемы
  • В системах оборотного водоснабжения производственных предприятий
  • На речных и морских судах
  • В производстве бутилированной питьевой воды, напитков, соков и пр.

Наиболее широкое распространение получили УФ-стерилизаторы проточного типа. Они представляют собой металлический корпус, внутри которого размещается бактерицидная лампа, помещенная в кварцевый кожух. В одном корпусе может быть установлено несколько ламп в кожухах. Вода омывает кожухи, обрабатывается УФ-лучами, и

Контакт с УФ-лучами происходит через специальные окошечки внутри лампы. Корпус установки выполнен из металла, защищающего от проникновения лучей в окружающую среду.

Требование к воде

  • общее содержание железа – не более 0,3 мг/л, марганца – 0,1 мг/л;
  • содержание сероводорода – не более 0,05 мг/л;
  • мутность – не более 2 мг/л по каолину;
  • цветность – не более 35 град.

Преимущества по сравнению с окислительными обеззараживающими методами (хлорирование, озонирование)

  • УФ облучение летально для большинства водных бактерий, вирусов, спор и протозоа. Оно уничтожает возбудителей таких инфекционных болезней, как тиф, холера, дизентерия, вирусный гепатит, полиомиелит и др. Применение ультрафиолета позволяет добиться более эффективного обеззараживания, чем хлорирование, особенно в отношении вирусов
  • Обеззараживание ультрафиолетом происходит за счет фотохимических реакций внутри микроорганизмов, поэтому на его эффективность изменение характеристик воды оказывает намного меньшее влияние, чем при обеззараживании химическими реагентами. В частности, на воздействие ультрафиолетового излучения на микроорганизмы не влияют рН и температура воды
  • В обработанной ультрафиолетовым излучением воде не обнаруживаются токсичные и мутагенные соединения, оказывающие негативное влияние на биоценоз водоемов
  • В отличие от окислительных технологий в случае передозировки отсутствуют отрицательные эффекты. Это позволяет значительно упростить контроль за процессом обеззараживания и не проводить анализы на определение содержания в воде остаточной концентрации дезинфектанта
  • Время обеззараживания при УФ облучении составляет 1-10 секунд в проточном режиме, поэтому отсутствует необходимость в создании контактных емкостей
  • Достижения последних лет в светотехнике и электротехнике позволяют обеспечить высокую степень надежности УФ комплексов. Современные УФ лампы и пускорегулирующая аппаратура к ним выпускаются серийно, имеют высокий эксплуатационный ресурс
  • Для обеззараживания ультрафиолетовым излучением характерны более низкие, чем при хлорировании и, тем более, озонировании эксплуатационные расходы. Это связано со сравнительно небольшими затратами электроэнергии (в 3-5 раз меньшими, чем при озонировании), отсутствием потребности в дорогостоящих реагентах: жидком хлоре, гипохлорите натрия или кальция, а также отсутствием необходимости в реагентах для дехлорирования
  • Отсутствует необходимость создания складов токсичных хлорсодержащих реагентов, требующих соблюдения специальных мер технической и экологической безопасности, что повышает надежность систем водоснабжения и канализации в целом
  • Ультрафиолетовое оборудование компактно, требует минимальных площадей, его внедрение возможно в действующие технологические процессы очистных сооружений без их остановки, с минимальными объемами строительно-монтажных работ

Рекомендации по применению

Основные требования к качеству обрабатываемой воды

  • Сероводород ? 0,05 мг/л
  • Суспензии твердых частиц ? 1,0 мг/л
  • Общее содержание железа ? 0,3 мг/л; Марганец ? 0,05 мг/л
  • Жесткость ? 2,4 мэкв/л; Мутность ? 1,0 мг/л; Цветность ? 20?.

Условия применения установки

  • Напряжение электрической сети – 220 ±10%В, 50 Гц, сила тока – до 6А
  • Температура воздуха в помещении – 5-35°С, влажность - не более 70%

Не допускается

  • Образование вакуума внутри корпуса установки
  • Воздействие прямого солнечного света, нулевой и отрицательных температур
  • Расположение в непосредственной близости от нагревательных устройств
  • Монтаж в помещении с повышенным содержанием пыли и влаги в воздухе