Plačiai pripažinti, kad UV šviesos naudojimas naikina vandens infekcines bakterijas nuotekų valymo projektuose. Sterilizacija yra pagrindinis UV technologijos panaudojimas vandens ir nuotekų srityje. Šis įgūdis taip pat naudojamas daugeliu kitų būdų, įskaitant ozono šalinimą, bendros organinės anglies (TOC) mažinimą, skysto cukraus dezinfekavimą, chloro skaidymą, paviršiaus ir oro bei aušinimo bokšto dezinfekciją. Taigi koks yra ultravioletinių spindulių vaidmuo nuotekų valyme?
1.Sterilizacija
Ultravioletinė sterilizacijadaugiausia naudoja ultravioletinę šviesą, kurios bangos ilgis yra 254 nanometrai. Tokio bangos ilgio ultravioletinė šviesa, net esant nedidelei ultravioletinių spindulių projekcijos dozei, gali pažeisti ląstelės gyvybės centrą – DNR, taip užkertant kelią ląstelių atsinaujinimui, o praradus regeneracinį gebėjimą bakterijos tampa nekenksmingos, taip pasiekiamas sterilizacijos efektas. Kaip ir visų kitų UV taikymo būdų, šios sistemos dydis priklauso nuo UV šviesos intensyvumo (švitintuvo intensyvumo ir galios) ir prisilietimo laiko (kiek laiko vanduo, skystis ar oras yra veikiamas UV spindulių).
2.Skystas cukrus dezinfekcijai
Skystąjį cukrų dideliais kiekiais naudoja dauguma maisto ir gėrimų gamintojų. Kadangi cukrus yra maistas, kurį lengvai naudoja bakterijos, bakterijoms lengva klestėti. Be to, skystas cukrus yra nepermatomas, todėl kruopščiai sterilizuoti sunku. Ultravioletinė šviesa, kurios bangos ilgis 254 nanometrai, gali būti naudojama skystiems cukraus produktams sterilizuoti. Norint kompensuoti energijos nuostolius dėl skysčio klampumo ir spalvos susidarymo, daug UV spindulių turi būti sandariai supakuoti į vadinamuosius „plonos plėvelės“ reaktorius. Šis tankus spinduliuotės derinys suteikia labai dideles UV spinduliuotės dozes, reikalingas veiksmingai skystam cukrui sterilizuoti. Jo UV šviesos energija yra maždaug 7–10 kartų didesnė nei įprastų dezinfekavimo sistemų.
3.Pašalinkite ozoną
Pramoninėje nuotekų valymo inžinerijos gamyboje ozonas dažnai naudojamas vandens telkiniams dezinfekuoti ir valyti. Tačiau kadangi ozonas pasižymi labai stipriu oksidaciniu gebėjimu, vandenyje likęs ozonas gali turėti įtakos kitam procesui, jei jis nebus pašalintas. Todėl paprastai ozonu apdorotas vanduo turi būti paliktas vandenyje prieš patenkant į pagrindinį proceso srautą. Ultravioletinė šviesa, kurios bangos ilgis yra 254 nanometrai, labai efektyviai naikina likusį ozoną, kuris gali padalyti jį į deguonį. Nors skirtingoms sistemoms reikia skirtingų mastelių, paprastai įprastai ozono šalinimo sistemai reikia maždaug tris kartus daugiau UV spinduliuotės nei tradicinei sterilizavimo sistemai.
4. Bendros organinės anglies kiekio sumažėjimas
Daugelyje aukštųjų technologijų ir laboratorinės įrangos organinės medžiagos gali trukdyti gaminti labai gryną vandenį. Yra daug būdų, kaip pašalinti organines medžiagas iš vandens, dažniau naudojami aktyvintosios anglies ir atvirkštinio osmoso naudojimas. Trumpesnio bangos ilgio UV (185 nm) efektyviai sumažina ir bendrą organinės anglies kiekį (verta paminėti, kad šie emiteriai skleidžia ir 254 nm UV spindulius, todėl juos galima sterilizuoti kartu). Trumpesnio bangos ilgio ultravioletiniai spinduliai turi daugiau energijos, todėl gali skaidyti organines medžiagas. Nors organinių medžiagų ultravioletinės oksidacijos reakcijos procesas yra labai sudėtingas, pagrindinis jo principas yra oksiduoti organines medžiagas į vandenį ir anglies dioksidą, sukuriant laisvą vandenilį ir deguonį, turintį stiprų oksidacijos gebą. Kaip ir ozono valymo sistemos, ši organinė anglis ardoUV sistemaskleidžia tris keturis kartus daugiau UV spindulių nei įprastinės dezinfekcijos sistemos.
5.Likusio chloro skaidymas
Komunalinėse vandens valymo ir vandens tiekimo sistemose chloruoti būtina. Tačiau pramoninėje nuotekų valymo projektų gamybos procese, siekiant išvengti neigiamo poveikio gaminiams, likutinio chloro pašalinimas vandenyje dažnai yra būtinas išankstinis apdorojimas. Pagrindinis chloro likučių pašalinimo būdas yra aktyvintos anglies sluoksnis ir cheminis apdorojimas. Gydymo aktyvuota anglimi trūkumas yra tas, kad jis reikalauja nuolatinio regeneravimo ir dažnai susiduria su bakterijų augimo problemomis. Įrodyta, kad tiek 185 nm, tiek 254 nm UV šviesos bangos ilgiai veiksmingai pažeidžia cheminius likutinio chloro ir chloramino ryšius. Nors norint, kad jis būtų veiksmingas, reikalingas didžiulis UV energijos kiekis, jo pranašumas yra tai, kad naudojant šį metodą į vandenį nereikia dėti jokių vaistų, nereikia saugoti cheminių medžiagų, jį paprasta taisyti, be to, jis turi sterilizavimo efektą. ir organinių medžiagų pašalinimas.
