Вода, як відомо, є відкритою. Знайти її досить просто, вона відкрита для вивчення. І, тим не менш, до цього дня, вона є одним з найскладніших об'єктів для вивчення. І справа зовсім не в її доступності. Вода - один з найсильніших чинників, що впливають на геофізичні процеси на землі. Але фізичні процеси, що проходять у воді, сьогодні мало вивчаються. Мабуть за це вода і мстить. У ній відбуваються такі процеси, які пояснити з ходу не вийде. Оскільки вона ще й багата величезною кількістю різних домішок, в тому числі живих мікроорганізмів, то питань її дезінфекції потрібно приділяти більше уваги. У таких дослідженнях установка знезараження води займе не останнє місце.
Ультрафіолет - кращий друг знезараження
Як відомо, у воді, як і в будь-який інший поверхневої рідини перебувати величезна кількість різних живих організмів. Адже не дарма в воді живуть риби та інші тварини. Вони чимось там харчуються.
Як на сьогодні можна прибрати будь-які спори бактерій і вірусів? Виходів всього лише два:
- Додавати хімічні речовини безпосередньо в воду;
- Опромінювати воду.
Установка ультрафіолетового знезараження води може бути виконана у вигляді як реагентного, так і безреагентного приладу. Конфігурація такої установки буде різною, тому що занадто різні методи лежать в основі приладу. Переваги кожного варіанта звели в таблицю для наочності, перед прийняттям рішення кожним споживачем.
вид установки
реагентна
Безреагентне
переваги
швидкодія
Низька вартість
Можливість змінити речовина на пом'якшувач
Остаточний очищуючий ефект
Довгий термін експлуатації
Не потребує обслуговування
Заміна лампи раз в 5-6 років
Немає витрат на реагенти
Екологічна безпека
Тому найвигіднішими знезаражувачем залишається ультрафіолетовий або озоновий. Але відсутність залишкового ефекту в таких приладах, для того ж громадського басейну, є все-таки недоліком. Тому завжди слід продумати всі варіанти і переваги від використання того чи іншого дезінфектора.
Як хімічних речовин можуть використовуватися найрізноманітніші матеріали. Найпопулярнішим і раніше залишається хлор і його похідні. Він коштує недорого, та й ультрафіолет вбиває практично всі бактерії у воді . Винятком є спори рослин. Тому навіть якщо хлоровану воду залишити відстоюватися більше, ніж належить, вона зацвіте. Але на відміну від інших хімічних речовин хлор володіє залишковим дією. Тобто воду хлорують, подають в басейн. Люди там купаються, а хлор якийсь час ще продовжує дезінфікувати її.
Додавати в воду хімікати можна вручну, але можна і за допомогою автоматичних приладів. Будь-яка помилка може вилитися в масові отруєння. Тому, підприємства в більшості своїй з появою автоматичних установок ультрафіолетового знезараження води, постаралися масово відмовитися від ручної праці.
Постачанням знезаражувальних засобів в воду можуть займатися дезінфектори. В цьому випадку праця людини зводиться виключно до додавання хімічних речовин в картридж завантаження. Прилад сам дозовано і через певний відрізок часу впорскує речовини в систему Водопостачання. Таким чином, технічна помилка виключається. До того ж така установка ще й постійно оцінює електропровідність води. Йде постійний контроль жорсткості води. У цьому УФ установка дуже зручна, тому що допомагає постійно тримати руку на пульсі. Правда на хімікати йде велика кількість грошових коштів.
Ще один зручний варіант - озонатор. Його масово використовують для знезараження води в басейнах. Озонатор є абсолютно екологічно безпечним методом очистити воду від бактерій. Але при цьому залишкового явища у нього немає. Хоча прилад і має реагентної природу, але є безпечним для людини. Озон, як відомо - це рідкий кисень. Тому, коли його додають в воду, то він вбиває всі бактерії, а потім випаровується з поверхонь водної гладі. Перевести рідкий озон не можна, його потрібно виробляти на місці, тому транспортування або придбання таких установок може обійтися покупцеві в копієчку.
І нарешті, найбільш використовуваним для виробництва питної води залишається ультрафіолетовий фільтр. Він теж вважається екологічно безпечним приладом.
Нюанси бактерицидного знезараження
Бактерицидні установки знезараження води найбільше застосовують там, де необхідна вода питної якості. Прилад відрізняється великою зносостійкістю і малими витратами. При цьому людина бактерії не бачить і не чує.
Це спектр електромагнітних хвиль. Сила такого опромінення набагато більше, ніж у ультрафіолету, який людина бачить. Діапазон дії такого опромінення становить 100-400 нанометрів. Тут теж є своя ієрархія опромінення:
- 100-200 нм- жорстке (вакуумне) опромінення;
- 201-400 нм- знезараження повітря
Жорсткий ультрафіолет прибирає органічні домішки, звичайний ультрафіолет працює в специфічних ртутних і ксенонових лампах. Останній ультрафіолет добре працює для знезараження повітря. Опромінювати воду теж можна по-різному: за допомогою імпульсів, тобто точково, і постійно, тобто, тільки в певному діапазоні хвиль. Імпульсне може працювати з будь-яким частотним рішенням.
Усунути бактерії і віруси може, до речі, не кожен діапазон хвиль. Тільки частота 205-315 нм має бактерицидну дію. Найкраще працює частота на рівні 260 нанометрів, плюс мінус 10-ка. Такий ефект забезпечує фотохимическая реакція, яка відбувається в молекулах ДНК. Пошкодження при цьому незворотні і віруси гинуть. Для належного ефекту, руйнування ДНК доповнюється незворотними порушеннями мембранних структур і клітин мікроорганізмів.
Працює УФ лампа просто. Чим інтенсивніше йде випромінювання, тим більше мікроорганізмів на одиницю площі гине. І тим швидше це відбувається. Перемноження інтесивності і швидкості опромінення дає показник дози опромінення. Мінімальний рекомендований її розмір - 16 мікроджоулів на сантиметр квадратний.
Переваги такої бактерицидної установки знезараження води полягає в тому, що на її роботу не впливають показники води. Кислотно-лужний баланс, як і температура на дію ультрафіолету не впливають взагалі. Єдина домішка, яка істотно впливає на нього - це суспензії. Вони екранують опромінення, тобто відображають і частина його беруть на себе. Є цілий список показників, які впливають на опромінення. Тому вибираючи собі бактерицидну лампу, користувач повинен, перш за все, порівняти з таблиці склад своєї води, щоб дія лампи не виявилося марним. І ще одним значним плюсом буде той факт, що склад води не змінюється навіть при великій дозі опромінення.
При цьому УФ-прилади коштують недорого, не впливають на здоров'я людини, обслуговування також обходитися недорого, тому що сама лампа змінюється раз в декілька років. Ну і харчова промисловість цінує такий вид знезараження за його екологічну безпеку.
З мінусів можна відзначити повну відсутність залишкових явищ. Тобто воді досить зустріти по шляху нові бактерії, і вона знову вимагатиме знезараження.
Якщо говорити про конструктивні особливості, то УФ-фільтр являє собою камеру, де вода буде знезаражуватися і її автоматичне керування. Деякі моделі включають ще блок промивки. Дезінфікуючу камеру роблять в більшості випадків з нержавійки. Іноді бувають пластмасові корпусу, але набагато рідше.
Усередині корпусу бактерицидної установки розташовуються УФ-лампи, датчик випромінювання, є два входи для подачі і передачі води. Торці корпусу прикриті гратами з відцентрувати отворами, які відповідають кількості використовуваних ламп. У кожен такий патрубок вставляють кварцову трубу, в якій розташовуються лампи. Виходить безпосередньо з водою УФ-лампи не контактують. Ксенонові трубки до того ж роблять спеціально міцними. Зливати воду з такого пристрою дуже зручно, і лампи при цьому живуть своїм життям. Їх можна змінювати тоді, коли вони перегорять.
Система управління таким приладом повинна мати певний набір датчиків. Потрібно постійно стежити за мінімальної поглинається дозою випромінювання, визначати час використання ламп, ступінь їх зносу, станом ламп. Індикатори поломок теж повинні бути. Іноді прилади можуть містити системи очищення кварцових чохлів. Вони автоматичні, але по суті не є обов'язковим елементом, тому що істотно здорожують бактерицидну установку знезараження води . Ламп в такій установці може бути скільки завгодно. Визначальним фактором, як завжди буде вода. Вхідна та вихідна. Розміри знову ж залежать від того, якого виду УФ лампи застосовуються в установці. З такими приладами споживачі або інженер на підприємстві можуть бути спокійні за бактерицидну стан своєї оброблюваної води.
Як на сьогодні можна прибрати будь-які спори бактерій і вірусів?