Desinfecció d'aigua UV: principi de funcionament, instal·lació. Aigua potable - GOST vàlid

2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2023-12-17 10:21

Avui, les tecnologies innovadores permeten la purificació d'aigua d' alta qualitat a partir de diversos contaminants a gran escala. Al mateix temps, la població, la producció i les instal·lacions tècniques disposen de líquids d' alta qualitat. En el procés de tractament de l'aigua s'utilitzen diversos mètodes. Us permeten complir amb tots els requisits del GOST actual.

Un dels mètodes més reeixits avui dia és la desinfecció de l'aigua amb ultraviolats. Aquest enfocament combat amb èxit certs tipus de contaminants, permetent el processament de fluids a gran escala. L'essència i l'eficàcia d'aquest mètode, els seus avantatges i desavantatges es comentaran a continuació.

Característiques generals

Avui, la desinfecció de l'aigua amb radiació ultraviolada és una tècnica popular que s'utilitza en combinació amb altres tipus de tractament. El processament presentat es realitza a tot arreu. Aquest és el primer pas en la desinfecció de l'aigua. Et permet desfer-te dels microorganismes nocius del líquid.

En el procés d'aplicació d'aquest mètode sense reactius, l'aigua s'irradia amb llum ultraviolada d'una determinada part de l'espectre. Es tracta de radiació electromagnètica, la longitud d'ona de la qual pot ser de 250 a 270 nm. Cal tenir en compte que la part ultraviolada de l'espectre inclou raigs que es troben en el rang de 10 a 400 nm. Les instal·lacions modernes que permeten desinfectar l'aigua produeixen radiació amb una longitud d'ona de 260 nm. En aquest cas, el líquid no només es purifica, sinó que també es suavitza.

Quan s'utilitza aquest enfocament, s'utilitzen altres tècniques. Això pot ser la cloració d'aigua, així com la hipocloració. El pas de processament presentat és obligatori, segons GOST, quan es neteja el líquid.

El principi del mètode es basa en la capacitat de la llum ultraviolada per penetrar les membranes cel·lulars, destruint el seu ADN i ARN. Ella perd la capacitat de dividir. La tècnica presentada us permet eliminar completament l'impacte negatiu sobre el cos humà dels microbis i bacteris que hi ha a l'aigua. La força de l'impacte depèn de la durada de l'exposició. Hi ha certs estàndards per a aquesta desinfecció.

Estàndards i requisits

Hi ha certs estàndards i regulacions que s'apliquen al tractament i a les proves d'aigua. Coordinen les actuacions dels serveis que es dediquen a la desinfecció de líquids. Aquests documents reguladors inclouen les directrius MU 2.1.4.719-98, aprovades pel Ministeri de Salut de la Federació Russa, així com l'actual GOST "Aigua".beure" R 56237-2014.

Els documents reguladors presentats regulen el procediment per a la purificació de l'aigua amb llum ultraviolada.

Les directrius presentades descriuen les característiques de la dosi mínima de radiació que s'aplica a l'aigua potable. Aquesta xifra és de 16 mJ/cm². Els estudis realitzats per científics han demostrat que amb tanta intensitat de tractament a l'aigua, el nombre de bacteris patògens es redueix significativament. Aquest indicador és de 5 ordres de magnitud. El nombre de virus durant aquest processament es redueix entre 2 i 3 ordres de magnitud.

L'actual GOST "Aigua potable" regula la interacció de tots els serveis que proporcionen processament líquid. La norma defineix els requisits bàsics per a la producció de mesures de qualitat i neteja. Així, segons aquest document, l'aigua potable ha de complir els requisits sanitaris i higiènics pel que fa a les seves qualitats. Es pot utilitzar per satisfer les necessitats de beguda i de la llar. Amb l'ús d'aquest líquid, és possible produir productes per al consum humà.

Eficiència del mètode

Per obtenir aigua neta i neta, no n'hi ha prou amb utilitzar només radiació ultraviolada. Hi ha tot un ventall de procediments que poden demostrar un alt resultat de processament. Només després d'haver-los agafat, podeu obtenir aigua potable.

L'efectivitat de la desinfecció ultraviolada té una sèrie de condicions. Obtenir alta qualitat del resultat final, és important escollir la dosi adequada per al tractament líquid. La seva eficàcia depèn de la intensitat i la durada del tractament. Diversos microorganismes són més o menys resistents a aquestes influències. Per als bacteris, la dosi de radiació pot ser menor. Aquest tractament té menys efectes sobre els virus. Cal tenir en compte que el microorganisme més resistent a aquest tractament és Escherichia coli. Per tant, abans del processament, es determina la presència de bacteris a l'aigua.

A més, en calcular la dosi, es determina el nombre total de bacteris i microbis que hi ha al líquid.

La qualitat de l'aigua irradiada també és de gran importància. Pot contenir diferents quantitats d'impureses. L'aigua neta i clara és millor per a la desinfecció que el líquid tèrbol. Això es deu al grau de penetració de l'aigua profundament a les capes. Perquè el processament presentat sigui efectiu, la quantitat d'impureses de la substància s'ha de determinar per sota del valor màxim permès.

Les normes i directrius estipulen quant de ferro, partícules grans de contaminants, així com la categoria de color de l'aigua ha d'haver al líquid. Si aquestes xifres són massa altes, el processament serà ineficaç. Darrere d'aquestes partícules més petites, com darrere d'un escut, alguns dels bacteris i virus es poden amagar. Per tant, no moriran durant el processament. Els costos energètics seran inútils. Abans de la desinfecció, l'aigua es purifica de les impureses de ferro.

Avantatges del mètode

Coneixent el principi de funcionament de la desinfecció ultraviolada de les aigües residuals, caldestacar una sèrie d'avantatges del mètode presentat. El procediment pertany a la categoria dels enfocaments més nets. Quan es realitza, no s'afegeix cap producte químic ni substàncies addicionals a l'aigua. L'impacte negatiu de la radiació ultraviolada en el cos humà només es pot produir amb una exposició prolongada. Aquest tipus de desinfecció no modifica les propietats químiques i físiques del líquid. Això elimina fins i tot els efectes indirectes sobre el cos.

Els avantatges del mètode també haurien d'incloure la seva versatilitat. Actua eficaçment sobre gairebé tots els microorganismes. També és un mètode força econòmic. S'utilitza en la majoria dels casos de desinfecció. En presència d'Escherichia coli o altres microorganismes resistents a la irradiació ultraviolada, s'utilitza l'ozonització a l'aigua. Aquest enfocament es considera més car.

El temps d'irradiació del líquid no supera els pocs segons. Això proporciona un efecte instantani quan es realitza aquest impacte. En aquest cas, no hi ha perill d'excedir la dosi de tractament. L'aigua es pot irradiar durant un temps arbitràriament llarg. Al mateix temps, les seves qualitats físiques i químiques no canviaran. El tractament a llarg termini serà més eficaç.

Quan es desinfecta l'aigua amb radiació ultraviolada, és possible reduir significativament la quantitat de reactius que s'utilitzen després de la irradiació. A més, aquest mètode no requereix costos energètics elevats, en comparació, per exemple, amb l'ozonització. Per tant, s'utilitza a tot arreu.

Defectes

Aigua potable netaobtingut durant el processament del líquid per diferents mètodes. El desavantatge de la irradiació ultraviolada és la incapacitat de tenir un efecte corresponent sobre tots els microorganismes. Alguns d'ells tenen una alta resistència UV. Si aquests bacteris o virus es troben en gran quantitat a l'aigua, es tractarà de manera diferent.

A més, un dels inconvenients del mètode és la necessitat de controlar el nivell de ferro. El líquid no ha de contenir diverses partícules en suspensió de contaminants. En cas contrari, el processament serà ineficient. Com més altes siguin les impureses disperses d'una mida prou gran a l'aigua, pitjor serà el resultat final del processament.

Per tal que la instal·lació que realitza la desinfecció de l'aigua amb radiació ultraviolada pugui realitzar el procediment amb una alta eficiència, la tècnica consisteix en una neteja prèvia. Això permet eliminar les impureses, partícules gruixudes de contaminants de l'aigua. A més, després del procediment, cal dur a terme la cloració de l'aigua.

La instal·lació UV és una operació única. Això no garanteix que després de la desinfecció, diversos bacteris i virus no tornin a aparèixer a l'aigua. A causa de les seves deficiències, la tècnica presentada s'utilitza més sovint en combinació amb altres mètodes. Tanmateix, en absència d' altres contaminants a l'aigua, l'ultraviolat es pot utilitzar com a enfocament independent. Els desavantatges d'aquest mètode no poden anul·lar els seus avantatges.

Característiques dels dispositius de desinfecció

Unitat de desinfecció d'aigua UVno té una gran complexitat de disseny. Això fa que l'equip sigui fàcil d'utilitzar, redueix la probabilitat d'avaries. El disseny de la instal·lació té la forma d'un tub metàl·lic allargat. A l'interior hi ha una làmpada ultraviolada. A més, tots els models tenen estoigs de quars. Hi ha làmpades instal·lades.

La feina de construcció és senzilla. L'aigua entra a la unitat. Va des de l'interior de la caixa de quars. En aquest moment, el líquid rep la dosi necessària de desinfecció. La coberta de quars en un disseny protegeix un llum de danys. Per tant, l'aigua renta precisament aquesta part de la instal·lació.

La làmpada és una estructura complexa. En el seu cas, es produeix l'evaporació d'un determinat tipus de metall. Molt sovint, el mercuri s'utilitza en aquests dispositius. Aquest metall s'utilitza més sovint en el procés de desinfecció de l'aigua. El llum ha d'emetre ones ultravioletes d'una certa longitud. Aquest indicador es veu afectat per la pressió del vapor de mercuri intern de la bombeta del llum.

La desinfecció UV de l'aigua només es pot produir en determinades condicions. Els llums d' alta, baixa i mitjana pressió estan a la venda. Tanmateix, no tots els dissenys s'utilitzen per a la desinfecció de l'aigua. Per dur a terme aquest procediment, només són adequades aquelles làmpades en què la pressió serà baixa o mitjana. La primera opció és preferible. Són aquestes làmpades les que són capaços d'emetre radiació amb una longitud d'ona de 260 nm. Aquests dispositius destaquen per la seva alta eficiència energètica i la seva llarga vida útil.

Varietats de llums

AvuiHi ha a la venda diversos sistemes de desinfecció ultraviolada de l'aigua. Les làmpades de baixa pressió són conegudes per la seva màxima eficiència. Tenen una potència baixa. Els seus llums són de vidre uviol. Això pot reduir significativament el malbaratament d'energia.

Amb el temps, cada làmpada va perdent la seva intensitat de radiació. Amb quina rapidesa la làmpada perdrà les seves qualitats originals és un argument important per comprar un model en particular. Al final de la seva vida útil, la potència del llum pot ser només ¼ del valor inicial nominal.

Avui, al mercat dels emissors d'ultraviolats es presenten tant productes nacionals com estrangers. Empreses de fama mundial són UV-technik (Alemanya), Atlantic Ultraviolet (EUA), Hanovia (Gran Bretanya). L'última d'aquestes empreses és la més antiga del món en la producció d'aquest tipus d'irradiadors. Les làmpades de l'empresa holandesa Philips també es demanen al nostre país.

Totes les làmpades enumerades són utilitzades a les seves instal·lacions pels fabricants més grans d'aquests equips. També es demanen llums domèstiques. Per exemple, al nostre país, les unitats de desinfecció d'aigua ultraviolada UDV, que són fabricades per NPO LIT, utilitzen làmpades de la marca de producció pròpia de l'empresa DB.

Varietats d'instal·lacions

La desinfecció UV de l'aigua es produeix amb l'ajuda de diferents instal·lacions. Una de les empreses més populars és BWT. Ella ésprodueix dispositius per conduir la irradiació de l'aigua anomenats Bewades. Aquests dispositius es caracteritzen per una dosi de radiació de 40 mJ/cm². Per tant, aquestes plantes s'utilitzen tant per tractar aigües residuals com per a aigua potable. Utilitzen làmpades Philips. El seu temps de funcionament és d'11 a 14 mil hores.

Hi ha moltes unitats de producció nacional al mercat per a productes especials de tractament d'aigua. Utilitzen làmpades d' alta qualitat de producció nacional i estrangera. Així, els productes de l'empresa National Water Resources són coneguts al nostre país. Llança al mercat la instal·lació "Shine". Els llums Philips s'instal·len en aquests aparells.

Un altre producte conegut al nostre país és la planta BAKT. També té llums de la marca holandesa Philips. Molts dissenys de producció nacional tenen un sistema de control de la intensitat de la radiació.

NPO LIT ofereix una àmplia gamma d'instal·lacions al mercat nacional i estranger. Es produeixen aproximadament 30 modificacions diferents de les unitats. Podeu demanar un tipus de disseny individual que us permeti desinfectar l'aigua al camp o altres varietats.

Característiques del tractament d'aigua

L'aigua potable pura la pot utilitzar els humans amb diferents finalitats. Per obtenir aquest líquid, haureu de realitzar determinades manipulacions. Si l'aigua prové d'una font superficial, la dosi de radiació hauria de ser de 25 mJ/cm². En aquest cas, el coeficient de transparència del líquid ha de ser com a mínim del 70%.

Per a fonts subterràniesla dosi de radiació ha de ser la mateixa que per a fonts superficials. Tanmateix, la transmitància UV ha de ser almenys del 80%. Anteriorment, aquesta aigua es tractava mitjançant tècniques d'absorció abans de la desinfecció.

El líquid de qualsevol font es pot purificar mitjançant filtres de membrana. En aquest cas, la transmitància dels raigs hauria de ser del 90% i la dosi de radiació hauria de ser de 25 mJ/cm².

La desinfecció de l'aigua potable és diferent del tractament d'aigües residuals. Per a aquests líquids, la dosi de radiació hauria de ser més alta. És de 30 mJ/cm².

Recomanacions d'instal·lació

La desinfecció UV de l'aigua serà eficaç amb l'elecció correcta de l'equip i el mètode de neteja. Cada unitat presentada a la venda es caracteritza per un rendiment diferent. L'acció d'irradiació es realitza contínuament. Per tant, el rendiment es veu afectat per la velocitat amb què l'aigua flueix a l'interior de la unitat.

S'ha de tenir en compte que el rendiment es podria augmentar significativament si hi hagués un dipòsit d'emmagatzematge al sistema. Tanmateix, per al principi de desinfecció presentat, aquest refinament del disseny és inacceptable. L'acció dels raigs és única. Per tant, si el líquid tractat es barreja en un dipòsit amb aigua bruta, es tornarà a infectar.

A l'hora de triar, cal tenir en compte quina dosi irradia l'aigua la instal·lació. Si l'aigua està prou tèrbola, caldrà equips d' alta potència. En cas contrari, aquesta desinfecció serà ineficaç. També sobre l'indicador de dosi de radiacióafecta el nombre de microorganismes en el líquid. Com més d'ells, més forta serà la dosi de radiació produïda per la instal·lació.

Tenint en compte tots els paràmetres anteriors, podeu triar la millor opció per a l'equip. Així, el fabricant nacional NPO LIT ofereix una àmplia gamma d'irradiadors ultraviolats. El seu cost varia significativament en funció dels indicadors de rendiment. El preu pot oscil·lar entre 20,5 i 826 mil rubles.

Un cop considerades les característiques de la desinfecció ultraviolada de l'aigua, podeu seleccionar i utilitzar correctament els equips per irradiar líquids.