Нужна ли ультрафиолетовая технология для промышленной очистки воды?
С развитием индустриализации возросла важностьочистка водыв защите окружающей среды и поддержании производственного процесса становится все более заметной. Промышленная очистка воды требует не только удаления загрязняющих веществ из воды, но и обеспечения того, чтобы качество воды соответствовало строгим гигиеническим стандартам. Среди многих технологий очистки воды технология ультрафиолетовой (УФ) дезинфекции стала важной частью промышленной очистки воды благодаря своей высокой эффективности и защите окружающей среды.
В данной статье подробно рассматривается применение ультрафиолетовой технологии в промышленной очистке воды и принцип ее обеззараживания.
Что такое технология ультрафиолетовой дезинфекции?
Технология ультрафиолетовой дезинфекции использует мощную бактерицидную способность ультрафиолетового излучения для удаления микроорганизмов из воды. Ультрафиолетовое излучение имеет короткую длину волны и может эффективно разрушать ДНК или РНК микроорганизмов, заставляя их терять способность к размножению, тем самым достигая эффекта дезинфекции. По сравнению с традиционными методами химической дезинфекции, ультрафиолетовая дезинфекция имеет преимущества в виде отсутствия необходимости добавления химикатов и отсутствия вторичного загрязнения.
Нужна ли ультрафиолетовая технология для промышленной очистки воды?
В области промышленной очистки воды ультрафиолетовая технология в основном применяется в следующих аспектах:
Очистка промышленных сточных вод
Многие промышленные процессы производят сточные воды, содержащие большое количество вредных микроорганизмов и патогенов. Если эти сточные воды сбрасываются напрямую, они вызывают серьезное загрязнение окружающей среды. Технология ультрафиолетовой дезинфекции может эффективно удалять бактерии, вирусы, простейшие и другие микроорганизмы в сточных водах, гарантируя, что сточные воды соответствуют экологическим стандартам перед сбросом.
Обеззараживание производственной воды
Во многих промышленных производственных процессах, например, в производстве продуктов питания и напитков, фармацевтической промышленности и т. д., предъявляются строгие требования к качеству воды. Ультрафиолетовая дезинфекция позволяет удалить микроорганизмы из воды, обеспечить санитарию и безопасность производственной воды, улучшить качество продукции и предотвратить производственные аварии или загрязнение продукции, вызванные проблемами с качеством воды.
Очистка охлаждающей воды
Промышленные системы охлаждения используют большое количество циркулирующей воды, которая подвержена росту микробов во время работы, что приводит к образованию накипи в системе, коррозии и другим проблемам. Благодаря ультрафиолетовой дезинфекции можно эффективно контролировать рост микроорганизмов в охлаждающей воде, продлевать срок службы оборудования и повышать эффективность работы системы.
Предварительная обработка и глубокая обработка
В некоторых сложных системах очистки воды ультрафиолетовая технология часто используется в сочетании с другими технологиями очистки воды (такими как обратный осмос и фильтрация активированным углем) в качестве последней линии защиты для очистки воды. Она может использоваться как этап предварительной обработки для удаления остаточных микроорганизмов в воде или как этап глубокой очистки для дальнейшего обеспечения безопасности качества воды.
В чем заключается принцип ультрафиолетовой дезинфекции?
Суть технологии ультрафиолетовой дезинфекции заключается в бактерицидном действии ультрафиолетового излучения. Основной принцип заключается в следующем:
1. Классификация ультрафиолетового излучения
Ультрафиолетовое излучение обычно делят на три категории в зависимости от длины волны:
● УФА (320–400 нм): этот тип ультрафиолетового света оказывает слабое бактерицидное действие на микроорганизмы и в основном используется для дезинфекции поверхностей и очистки воздуха в промышленности.
● УФБ (280–320 нм): обладает сильным бактерицидным действием, но плохой проникающей способностью в воду и обычно используется для обработки мелководных водоемов.
● УФ-излучение (200-280 нм): эта длина волны ультрафиолетового света обладает самой сильной бактерицидной способностью и является типом ультрафиолетового света, обычно используемым при очистке воды. УФ-излучение может проникать через клеточную стенку микроорганизмов, разрушать их генетический материал и препятствовать их размножению.
2. Рабочий процесс ультрафиолетовой дезинфекции
(1) Ультрафиолетовое облучение микроорганизмов:Всистема ультрафиолетовой дезинфекции, вода проходит через реакционный резервуар или трубу, оборудованную ультрафиолетовой лампой, и ультрафиолетовое излучение, испускаемое ультрафиолетовой лампой, облучает воду. Когда микроорганизм подвергается воздействию ультрафиолетового света, его ДНК или РНК разрушаются ультрафиолетовым светом, таким образом теряя способность к размножению.
(2) Разрушение микробной ДНК:Короткая длина волны ультрафиолетового света придает ему высокую энергию, которая может проникать через клеточную стенку микроорганизмов и реагировать с молекулами ДНК или РНК в клетках. Ультрафиолетовый свет может вызывать разрывы цепей или сшивки в молекулах ДНК, делая невозможным для микроорганизмов реплицировать свой генетический материал, заставляя их терять свою биологическую активность, тем самым достигая эффекта стерилизации.
(3) Оценка эффекта дезинфекции:Эффект ультрафиолетовой дезинфекции обычно оценивается путем измерения количества оставшихся микроорганизмов в воде. Конструкция и рабочие параметры системы дезинфекции (такие как доза ультрафиолета, время облучения, интенсивность света и т. д.) напрямую влияют на эффект дезинфекции. Как правило, система ультрафиолетовой дезинфекции должна обеспечивать достижение определенной дозы ультрафиолета (в мДж/см²) для эффективного уничтожения микроорганизмов в воде.
Каковы преимущества и недостатки ультрафиолетовой дезинфекции?
1. Преимущества ультрафиолетовой дезинфекции
● Высокоэффективная стерилизация: ультрафиолетовая дезинфекция может быстро и эффективно убивать бактерии, вирусы, простейшие и другие микроорганизмы в воде с высокой эффективностью дезинфекции. По сравнению с другими методами дезинфекции ультрафиолетовая дезинфекция не зависит от химических агентов и может завершить процесс дезинфекции за короткое время.
● Отсутствие вторичного загрязнения: В процессе ультрафиолетовой дезинфекции не образуются вредные побочные продукты, и не происходит вторичного загрязнения качества воды. Это экологически чистая технология дезинфекции, которая отвечает требованиям по защите окружающей среды современной очистки воды.
● Простота эксплуатации: система УФ-дезинфекции имеет простую конструкцию и относительно проста в эксплуатации и обслуживании. Вам нужно только регулярно заменять УФ-лампу и чистить реакционный бассейн, чтобы поддерживать нормальную работу системы.
2. Недостатки УФ-дезинфекции
● Высокие требования к качеству воды: Эффект УФ-дезинфекции сильно зависит от качества воды. Взвешенные вещества, коллоиды или органические вещества в воде могут блокировать УФ-излучение и влиять на эффект дезинфекции. Поэтому система УФ-дезинфекции обычно должна использоваться совместно с оборудованием предварительной обработки, чтобы гарантировать, что качество воды соответствует требованиям.
● Не удаляются химические загрязнители: УФ-дезинфекция воздействует только на микроорганизмы и не влияет на химические загрязнители в воде, такие как тяжелые металлы и остатки пестицидов. Для удаления этих загрязнителей по-прежнему необходимы другие технологии очистки воды.
● Требования к времени экспозиции и дозировке: УФ-дезинфекция требует достаточного времени экспозиции и дозировки УФ-излучения для достижения идеального эффекта стерилизации. Эти параметры должны точно контролироваться в процессе проектирования и эксплуатации, чтобы обеспечить эффект дезинфекции.
Примеры применения УФ-дезинфекции в промышленной очистке воды
Пищевая промышленность и производство напитков
В пищевой промышленности и производстве напитков санитария и безопасность качества воды имеют решающее значение. УФ-дезинфекция используется для удаления микроорганизмов из воды, чтобы гарантировать, что вода, используемая в производственном процессе, соответствует гигиеническим стандартам. Это не только помогает улучшить качество продукции, но и предотвращает производственные аварии, вызванные проблемами качества воды.
Фармацевтическая промышленность
Требования к качеству воды в фармацевтической промышленности более строгие. Система УФ-дезинфекции может эффективно удалять микроорганизмы из воды и предотвращать загрязнение, вызванное проблемами качества воды при производстве лекарств. Для фармацевтической промышленности УФ-дезинфекция является надежным решением для очистки воды.
Обработка охлаждающей воды
В промышленных системах охлаждения микробное загрязнение качества воды может привести к образованию накипи и коррозии оборудования. Технология УФ-дезинфекции может эффективно контролировать рост микроорганизмов в охлаждающей воде, повышать эффективность работы системы и сокращать расходы на техническое обслуживание.