Víz sterilizálása UV-C-vel

Olvasási idő 3 percek

Frissítve - október 28, 2024

A víz sterilizálása többféleképpen végezhető. A legbiztonságosabb és legegyszerűbb megoldás az UV-C sugárzás (200 ... 280 nm hullámhossz). Ezt a módszert laboratóriumokban, klinikákon, az iparban, akváriumokban és háztartásokban egyaránt alkalmazzák. Az olyan mikroorganizmusok, mint a baktériumok, vírusok, élesztőgombák és gombák 99,9 % elpusztulnak megfelelő időegységenkénti áramlási sebesség és besugárzási intenzitás mellett.

Tanulmányok

A vízügyi szakemberek körében az UV-C tisztítás időnként kétes vita tárgyát képezi a vírusok inaktiválása tekintetében. Az érv az, hogy a vírusok kisebbek, mint a baktériumok, és az UV-C nem inaktiválná őket.

A Tanulmányi helyzet Ez azonban megerősíti a vírusok inaktiválását is, természetesen mindig a dózistól függően.

Az elmélet ...

A sterilizálás azonban nem azonos a következőkkel Szűrés. A szennyező részecskéket csak megfelelő szűrőkkel lehet eltávolítani! A szennyezett víz csökkenti az UV-C átvitelt és ezáltal az UV-C sugárzás hatékonyságát is.
Például az ultratiszta víz a sugárforrástól 1 cm távolságban (ami a 100 százalékos sugárzási teljesítmény 80 %-jének felel meg, 17 mm után még mindig 70 %) 99 ... 100 %, ivóvíz 85 ... 98 %, esővíz 75 ... 85 % és szennyvíz 50 ... 75 %.

Sugárzási dózis

A sugárdózist az időből (t) szorozva az intenzitással (I) és mJ/cm-ben van kifejezve.² mérve.

A mikroorganizmusok elpusztításához szükséges dózis pl. a következők esetében

Kórokozó	Dózis mJ/cm2
Clostridium tetani	4,90
Hepatitis A	11,00
Fertőző hasnyálmirigy-nekrózis	60,00 *
Klebsiella pneumoniae	11,00
Legionella pneumophilla	2,04
Poliovírus	12,00
Pseudomonas aeruginosa	11,00
Rotavírus	35,00
Saccharomyces cerevisiae	6,00
Salmonella thyphi	14,00
Salmonella thyphimurium	13,00
Bac. subtilis spórák	12,00
Staphylococcus aureus	36,00
Streptococcus faecalis	4,50

Az eszközök dózisspecifikációit általában J/m-ben adják meg.² vagy mJ/cm² jelezte. Ezek a megfelelő áramlási sebességre utalnak, tekintettel a baktériumok és vírusok elpusztítására szolgáló legalább 90% kijelölt hatékonyságára.

*40 mJ/cm feletti értékek² 4 ... 7 liter/perc feletti áramlási sebességnél egy második egyenértékű fokozat alkalmazása szükséges e kórokozók megbízható kimutatásához, figyelembe véve a fotolázok általi esetleges fotoreaktiválást. Ezek az enzimek az UV-C fény által a DNS-ben okozott sejtkárosodást javíthatják. E hatás hatékony kiküszöbölése érdekében 44 mJ/cm körüli dózisok alkalmazása szükséges.²vagy 440 J/m² szükséges.

Az áramlási sebesség megfelezése a dózis megduplázását eredményezi, ami viszont a fertőtlenítési kapacitást 10-szeresére növeli. A 90 százalékos fertőtlenítés ekkor 99 %-re emelkedik. A dózis megháromszorozása 99,9 % fertőtlenítést eredményez.

Ez azt jelenti, hogy a fent említett fotoreaktiválást az áramlási sebesség felénél már egy egységgel figyelembe veszik.
Ha azonban erősen szennyezett vizet kíván sterilizálni, és nagyobb áramlási sebességre van szüksége, akkor célszerű egy második, esetleg harmadik fokozatot használni.

... és a gyakorlat

Lakóautókba szerelt nyomószivattyúk, pl. Shurflo, akár 7 liter/perc mennyiséget is szállíthat. Egy Purway 500 UV-C fertőtlenítő rendszer (12 vagy 24 V DC) 400 liter/óra teljesítményig 400 J/m mellett² és 254 nm-en működik UVT (UV áteresztés) 90 %. Az áramlási sebesség 6,7 liter percenként. A kis csőkeresztmetszetek miatt 10 ... 12 mm, a Purway rendszer maximum 1,1 liter/perc mennyiséget szállít. Ez > 99,99 % hatásfokot eredményez.

Célszerű a rendszert egy úgynevezett felügyeleti egységgel telepíteni. Ez figyelmeztet, amikor a lámpa élettartama elérte a következetesen magas sterilizálási teljesítmény biztosítása érdekében.
Meg kell jegyezni, hogy a lámpa dózisteljesítménye idővel csökken. Ezért vagy a teljes dózisteljesítményt kell ennek megfelelően túlméretezni, vagy gyorsabb lámpacsere-intervallumot kell tervezni.

Célszerű egy csere UV-C lámpát is rendelni. Ez nem annyira a várható élettartamra tekintettel, hanem inkább a Murphy törvénye szerinti idő előtti meghibásodás nagy valószínűsége miatt ...

A telepítés helyének megválasztása

Nem lesz szüksége csíramentes vízre a zuhanyzóban vagy a fürdőszobában. De a konyhában szükséged lesz rá. A hidegvíz-cső közvetlenül a csapolási pont előtt ezért ideális. A mosogatószekrény hátsó falán általában elegendő hely van ahhoz, hogy a 32 cm hosszú UV-egységet a vízcsőbe integrálja.

A két megfelelő tömlőcsonk mellett tömlőbilincsekkel ellátott tömlőcsonkokra is szüksége van egy 12 / 24 V DC csatlakozásra. Itt jön jól a vízszivattyú. A vízcsövek mentén a szivattyú irányába lefektetett és ott a tápegységével párhuzamosan csatlakoztatott kétvezetékes kábel elegendő, ha a szívószivattyút a vízcsapon keresztül aktiválja.

Különleges funkció nyomásszivattyú

A szakaszosan működő nyomószivattyúk esetében párhuzamosan kell egy késleltetési áramkört telepíteni, amely átveszi a sterilizáló rendszer áramellátását, így az a nyomószivattyú kikapcsolása után is bekapcsolva marad egy beállítható ideig, és a vízkivétel folytatódik.

Ezt a következő módon érik el Vezérlő elektronikaamely a sterilizálórendszer tápfeszültségének kikapcsolását egy beállítható ideig késlelteti.
Közvetlenül a 12 vagy 24 V-os fedélzeti feszültséghez csatlakozik. A jelbemenetnél egy kábel párhuzamosan van csatlakoztatva a nyomásszivattyú nyomáskapcsolójának kimenő plusz vezetékével. A szivattyú indításakor a bekapcsolt pozitív szint, bekapcsolva a nyomószivattyút, elindítja a késleltetési időt, és a fertőtlenítő rendszert a beállított ideig bekapcsolva tartja.

p.s. Ha személyes támogatásra van szüksége a fizetés ellenében történő megvalósításhoz, akkor szívesen látjuk, ha küld egy Foglalás csináld!