В ходе изучения соответствующего сегмента рынка становится понятна высокая популярность данной методики. Воздействие излучением действуют губительно на разные болезнетворные микроорганизмы. Оно не изменяет состав жидкости, как химические реагенты. Потенциальных пользователей привлекает экономичный расход электроэнергии. Несмотря на отмеченные преимущества, правильный выбор подходящего оборудования вызывает затруднения у обычного человека. Эта публикация поможет выбрать УФ лампу для обеззараживания воды без ошибок. Дополнительные рекомендации содержат ответы на вопросы, которые появляются в процессе эксплуатации.
Принципы действия УФ лампы
Ультрафиолетовым считают излучение с длиной волн в диапазоне 10-400 нанометров. В природе это часть солнечного спектра. Различают четыре диапазона:
- ближний (315-400 нм);
- средний (280-315 нм);
- дальний (120-280 нм);
- экстремальный (10-120 нм).
Последний отличается простым принципом действия, а также максимальной энергетикой одного фотона, более 12 электрон-вольт. Высокочастотные колебания УФ лампы опасны для биологических объектов. Однако они задерживаются в ионосфере и не попадают на поверхность Земли.
Для обеззараживания подходит излучение 260±10 нм. При этой длине волны хорошо поглощаются кислотами РНК и ДНК, что блокирует процесс деления. Под воздействием УФ установки обеззараживания воды клетки микроорганизмов утрачивают способность к делению и погибают.
Конструкция типовой ультрафиолетовой лампы для обеззараживания воды
В стандартном исполнении ультрафиолетовая лампа для обеззараживания воды в трубопроводе выполняет свои функции с помощью электрического разряда, проходящего через среду специально подобранных химических соединений. Достаточно часто применяют недорогие пары ртути. На длину волны оказывает влияние внутреннее давление в приборе. Для бытовых установок выпускают изделия с диапазоном 240-280 ни. По критериям эффективности подходят модели с низким и средним давлением. При разумной себестоимости они достаточно долговечны. Средний срок службы в режиме интенсивного использования превышает один год.
Такое хрупкое изделие, как ультрафиолетовая лампа для обеззараживания воды без дополнительной защиты может быть повреждена! Следует отметить, что накипь и другие загрязнения следует периодически удалять с поверхности колбы для сохранения плановой интенсивности излучения. Решают названные задачи с помощью прозрачной трубки из толстого кварцевого стекла. Именно в нее устанавливают кварцевую УФО лампу, оставляя свободными выходные клеммы для подключения к источнику питания.
Узел в сборе закрепляют по центральной оси главного корпуса. Довольно часто такие изделия создают из нержавеющей стали. К впаянным патрубкам присоединяют через гибкие шланги трубопровод магистрали.
Самые дешевые комплекты включают вручную. Хорошо оснащенные установки современного уровня дополняют датчиком потока. Он подает питание только при необходимости, что уменьшает обязанности пользователя с одновременным продлением срока службы бактерицидной лампы. В некоторых наборах дополнительно контролируется уровень загрязненности защитной трубки. Превышение установленного уровня фиксируется. Подается соответствующий сигнал для регламентных работ или выполняется автоматическая промывка очищающим раствором.
Как обеспечить плановую эффективность очистки и обеззараживания
Чтобы получить хороший результат, требуется достаточно сильное воздействие. Оптимальная доза существенно отличается для разных видов микроорганизмов. Ее рассчитывают, как произведение интенсивности на длительность обработки. Некоторые споры и бактерии обладают повышенной устойчивостью к ультрафиолету, поэтому данная технология для их уничтожения не подходит.
В соответствии с действующими российскими стандартами для обеззараживания стоков/питьевой воды необходимо применять дозу 30/25 мдЖ на см кв. соответственно. Однако для большей точности следует учитывать данные из лабораторного исследования. Если самостоятельно разобраться сложно, обращаются к специалисту.
Также надо обратить внимание на повышение сопротивляемости микрофлоры патогенной категории в современных условиях. По актуальным сведениям, за последние 20-25 лет этот критерий снизил действенность известных технологий обеззараживания. Ниже приведены приблизительные статистические данные по ухудшению в разах при сравнении с прежними показателями:
- Очистка и озонирование – от 2,5 до 3;
- Хлорирование – от 3 до 6;
- УФ излучение – от 2 до 4.
Чтобы сохранить эффективность некоторые профильные специалисты и органы стандартизации зарубежных стран предлагают повысить минимальную дозу до 35-100 мДж на см кв.
Для полноценного расходования электроэнергии и поддержания действенной интенсивности производители ультрафиолетовых установок рекомендуют не превышать следующие уровни:
- мутность: 1-30 мг на литр;
- цветность: 20-50 градусов;
- окисляемость: 20-25 мг на литр;
- содержание механических примесей: 1-5 мг/литр;
- соединения железа (марганца, сероводорода): 0,2-0,4 (0,04-0,06) мг/литр;
- жесткость: 2-3 мг-экв/литр.
Загрязнения ухудшают потребительские параметры оборудования, поэтому довольно часть приходится использовать предварительную очистку и обеззараживание воды. Состав дополнительных очистных компонентов подбирают с учетом определенного состава и концентрации примесей.
Преимущества и недостатки
Существенным плюсом называют абсолютную безвредность технологии! Действительно сложно причинить вред пользователю, если не нарушать элементарные правила техники безопасности. Нельзя выполнять ремонтные работы и устанавливать новую УФО лампу без отключения от сети. Специалисты советуют устанавливать байпас, чтобы запорными устройствами отсоединять рабочую зону от водопроводной магистрали.
После ультрафиолетовой обработки не появляются посторонние запахи, привкусы. Сохраняется в неизменном состоянии исходный химический состав. Не меняются физические свойства жидкости.
Универсальность технологии также относится к значительным преимуществам. Облучение воздействует на болезнетворные микроорганизмы и бактерии, вызывающие процессы гниения. В обычных ситуациях достаточно сравнительно небольшого времени обработки без уменьшения скорости потока в трубопроводе и рабочей зоне.
Практичные люди отмечают:
- минимальное потребление электроэнергии (10-25 Вт);
- пренебрежительно малое снижение напора (0,05-0,1 атм);
- компактность;
- простоту монтажа;
- отсутствие настроек и регулировок;
- невозможность передозировки.
Последний пункт следует рассмотреть внимательно. Химические реагенты для обеззараживания при чрезмерной концентрации способны нанести вред здоровью человека. Содержание озона также следует контролировать не только в жидкости, но и в атмосфере помещения. Ультрафиолет в данной технологии совершенно безопасен.
Недостатком следует назвать ограниченную действенность излучения по отношению к некоторым видам микроорганизмов. Также следует помнить об ограниченности сохранения полезного эффекта и возможности вторичного заражения. По этим причинам УФ лампу для обеззараживания воды применяют в комбинации с дополнительными ступенями обработки (озонированием, хлорированием).
Минусом является необходимость предварительной подготовки воды для удаления механических и других примесей. Это повышает общую сложность и цену бактерицидной УФ лампы для обеззараживания воды Аквапро, но вместе с тем улучшает качество очистки.
Выбор оборудования, бактерицидные и кварцевые лампы
В сопроводительной технической документации приводится значение производительности. Этот параметр – основной для правильного выбора бактерицидной лампы. Стоит не забывать о повышении потребностей при пиковых нагрузках, поэтому добавляют 15-20% к номиналу для запаса. Накопительные емкости в данном случае не применяют, потому что дезинфицирующее действие УФ излучения прекращается за пределами рабочей зоны.
Для уточнения требования к подготовке и оптимальным дозам необходим лабораторный анализ. Эти данные пригодятся для оптимального составления других компонентов системы очистки. Ими пользуются специалисты профильных магазинов при расчетах функциональных блоков и наполнителей.
Бактерицидная и кварцевая УФ лампа для обеззараживания воды не размещается поблизости от приборов отопления! В помещении поддерживают температуру выше ноля (от +5°C до +40°C). Рекомендуется относительная влажность не выше 70% и отсутствие пыли. Это продлит срок службы блока питания, иных подключаемых электронных компонентов.
На рынке представлены разные модификации в широком ассортименте, поэтому сделать правильный выбор не сложно. Кроме типовых решений можно найти комбинированные лампы для установок обеззараживания воды с ультразвуковым излучателем. В таком исполнении эффективность увеличивается за счет образования кавитационных пузырьков. Сильные колебания препятствуют присоединению накипи к трубке, исключая частую очистку. Разумеется, перечисленные дополнения увеличивают общую стоимость и снижают надежность усложненной конструкции.
Сравнение технологий обеззараживания, дополнительные рекомендации, выводы
Для тщательного анализа надо изучить аналогичные по целевому назначению методики. В таблице приведены сводные данные с учетом важнейших отличий:
|
Технология
|
Преимущества
|
Недостатки
|
|
УФ обработка
|
Универсальность, небольшие начальные и эксплуатационные затраты, отсутствие загрязнителей.
|
Ограниченная длительность воздействия, необходимость предварительной подготовки, регулярная замена ламп.
|
|
Сильное воздействие на микроорганизмы, экологическая безопасность.
|
Ядовитость газа в больших концентрациях, активизация разрушительных процессов окисления.
|
|
|
Хлорирование
|
Демократичная стоимость, высокая эффективность, сохранение в других частях водопровода дезинфицирующих свойств.
|
Появление характерных привкусов и запахов, необходимость точного дозирования.
|
|
Кипячение
|
Хорошая результативность, умягчение воды.
|
Большой расход энергетических ресурсов, потери времени, нагрев окружающего пространства, активное образование накипи.
|
|
Обратный осмос
|
Устранение всех биологических объектов, превышающих по размерам молекулу воды.
|
Высокая цена качественного набора, ограниченная производительность, падение напора в системе водоснабжения.
|
Чтобы замедлить или полностью прекратить загрязнение защитного стекла накипью используют:
- ионный обмен;
- электромагнитный преобразователь;
- полифосфатный фильтр.
Последний способ пригоден только для подготовки технической воды. Механические примеси задерживают специализированной фильтрацией, отстаиванием. Аэрацию и особые засыпки применяют для обезжелезивания. Мембранные установки задерживают все перечисленные виды примесей. Ультрафиолетовую лампу для обеззараживания воды (УФО) монтируют часто за набором обратного осмоса, дополняют карбоновым картриджем для финишной очистки.