Технология обеззараживания ультрафиолетом (УФ) является растущей темой в области очистки воды. Благодаря новым приложениям, сертификатам и концепциям дизайна УФ-технология постоянно развивается. В течение десятилетий УФ-дезинфекция проводилась с помощью обычной ртутной лампы, поэтому большинство исследований и сертификатов проводилось вокруг этого типа лампы. УФ-светоизлучающие диоды (УФ-светодиоды) кардинально отличаются от ртутных ламп и, следовательно, открывают новые возможности для дезинфекции. К преимуществам УФ-светодиодов относятся:
- Без ртути. Это позволяет проводить дезинфекцию на рынках с ограничениями по материалам;
- Компактный след. Это позволяет интегрировать его в существующие продукты или системы;
- Мгновенное включение/выключение. Это создает гибкую работу;
- Неограниченное количество велосипедов. Это позволяет использовать его с перерывами;
- Независимость от температуры. Это не влияет на очищенную воду;
- Выбор длины волны. Системы могут выбирать длину волны в зависимости от целевого патогена; и
- Большие интервалы замены. Срок службы светодиодов зависит только от того, когда системы активны.
Традиционная УФ-технология имеет ограниченные области применения. Большая занимаемая площадь, ограниченное количество циклов и время включения/выключения требуют узкого списка возможных установок. С УФ-светодиодами этот список растет в геометрической прогрессии, открывая новые возможности дизайна, которые подталкивают исследования и разработки к расширению границ технологии. В следующих разделах будет рассмотрен аспект интеграции систем дезинфекции с использованием УФ-светодиодов и то, как расположение этой технологии может обеспечить добавленную стоимость для интегрированного продукта или системы.
Ультрафиолетовые светодиоды набирают популярность в системах раздачи воды и водяного охлаждения, обеспечивая повышенную безопасность пользователей. Несмотря на то, что технология УФ-светодиодов имеет ряд преимуществ, использование этих свойств требует знаний, опыта и инженерных ноу-хау. Команды, изучавшие УФ-светодиодные устройства , разрабатывавшие УФ-светодиодные системы и разбирающиеся в УФ-дезинфекции, предлагают дополнительные сведения о передовых решениях для дезинфекции, анализа воды и водоподготовки https://xn--80aaerkiz0a.com.ua/analiz.php. Есть несколько концепций установки, которые следует учитывать при интеграции систем УФ-светодиодов.
Входная дезинфекция
Этот метод оставляет дезинфекцию за пределами устройства или процесса, оставляя место для роста бактерий в любой точке системы. УФ-светодиодную систему легче заменить, но при сроке службы лампы до 10 000 часов необходимость в замене возникает реже по сравнению с обычными ртутными лампами. Например, 5 000 часов работы при 2 л/мин равняются 600 000 литров воды, подаваемой клиентам. Дезинфекция на входе также может упростить установку, поскольку нет необходимости перепроектировать систему или модифицировать исходный продукт. Однако установка системы УФ-светодиодов на входе может сделать систему более громоздкой, поскольку компоненты теперь открыты и с большей вероятностью будут повреждены или отсоединены.
Дезинфекция в процессе
Интеграция системы УФ-светодиодов дает дополнительные преимущества. Помимо защиты УФ-компонента, количество возможного загрязнения между точкой дозирования и системой дезинфекции значительно снижено. При этом используются преимущества УФ-светодиодных систем, которые компактны и предназначены для мгновенного автоматического включения/выключения. Одним из недостатков является то, что этот тип установки не предотвращает ретроградное загрязнение или распространение бактерий по трубопроводу от места использования.
Дезинфекция точки потребления
Применение в точках потребления обеспечивает наибольшую защиту от загрязнения в продукте или системе. Размещая систему УФ-светодиодов в точке потребления, производители получают преимущества защиты последней мили и защиты от внешних загрязнений. Этот тип системы УФ-дезинфекции не может существовать без компактных размеров и преимуществ мгновенного включения/выключения УФ-светодиодов. Несмотря на то, что такая конструкция позволяет получить наибольшую пользу для продукта или системы, в которую она интегрирована, она также является наиболее сложной для проектирования, и в настоящее время существует лишь несколько приложений, которые обеспечивают настоящую дезинфекцию точек потребления с использованием УФ-светодиодов. Ретроградное загрязнение происходит, когда бактерии из внешних источников загрязняют систему, прорастая по трубопроводу в систему. Прерывистое УФ-циклирование обеспечивает дезинфекцию на выходе, предотвращая рост.
Реальные приложения
Хотя важно рассмотреть возможности технологии УФ-светодиодов, также важно рассмотреть то, что внедряется на рынке прямо сейчас. Один производитель, OASIS International, отметил, что вредные бактерии в питьевой воде вызывают все большую обеспокоенность. Бактерии, передающиеся через воду, такие как Pseudomonas aeruginosa (биопленка), Cryptosporidium ( Crypto ) и кишечная палочка , могут размножаться в водопроводных системах и представлять опасность для здоровья населения. По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний США (CDC), за последние два десятилетия крипто была признана одной из наиболее распространенных причин заболеваний, передающихся через воду из рекреационной и питьевой воды у людей в США.
AquiSense Technologies разработала светодиодную УФ-систему для дезинфекции мест потребления для OASIS International. Система обеспечивает мгновенную дезинфекцию наполнителей бутылок OASIS с рейтингом инактивации патогенов 99,99%. Система предлагает интеллектуальную работу с 15-минутными «интервалами включения УФ-излучения» для поддержания дезинфекции точки выдачи.
Еще одно приложение для дезинфекции с помощью УФ-светодиодов поступило от компании SUEZ Water Technologies and Solutions. Компания требовала дезинфекции в точке выдачи своих продуктов для лабораторной воды. Из-за точности, необходимой для лабораторного оборудования, компания SUEZ отметила важность получения обеззараженной воды из своей продукции. Технология УФ-светодиодов решила их проблему, позволив проводить дезинфекцию прямо в точке выдачи. SUEZ решила интегрировать технологию УФ-светодиодов в свои лабораторные продукты для очистки воды из-за преимуществ, включая компактность, мгновенное включение, низкое энергопотребление и выход системы УФ-светодиодов, функционирующий в качестве дозирующей головки.
Сертификаты
Хотя технология УФ-светодиодов все еще является новой для индустрии дезинфекции, NSF International уже предприняла необходимые шаги для обеспечения возможности сертификации. В течение многих лет стандарт NSF 55 предназначался исключительно для ртутных ламп низкого давления. Однако в сентябре 2019 года NSF опубликовал новый стандарт NSF 55, позволяющий сертифицировать светодиодные УФ-системы. Конкретное требование для 254 нм было расширено до диапазона от 240 до 300 нм. NSF также установила целевой уровень сокращения количества микроорганизмов в качестве альтернативы значению дозы УФ-излучения, чтобы упростить недавно адаптированную сертификацию, и добавила два новых химических модификатора УФ- излучения, чтобы обеспечить более стабильное пропускание УФ-излучения, то есть процент света, проходящего через воду. , по всему спектру УФ-С, создавая стабильный и надежный метод тестирования.
Технология УФ-светодиодов имеет большое будущее на рынке дезинфекции. Растущие возможности получения чистой воды благодаря технологии УФ-светодиодов обеспечивают дополнительную защиту для все большего количества устройств для раздачи воды. Для каждого приложения требуется уникальный уровень дезинфекции. В зависимости от доступного внутреннего пространства, необходимости замены и уровня дезинфекции для каждой системы может потребоваться любой из этих вариантов интеграции. УФ-светодиодные системы обеспечивают гибкие возможности дезинфекции для любых нужд.
