کل جامدات معلق (TSS) و کدورت: دو عامل مهم اما اغلب نادیده گرفته می شود که بر عملکرد ضد عفونی آب UV تأثیر می گذارد

هنگام انتخاب و مشخص کردن سیستم های ضد عفونی آب UV، بسیاری از خریداران به طور گسترده بر پارامترهایی مانند شدت UV، زمان قرار گرفتن در معرض و دوز UV تمرکز می کنند. این عوامل در واقع عناصر ذاتی هستند که عملکرد نظری یک واحد ضد عفونی UV را تعیین می کنند.
با این حال، در برنامه‌های{0}}در دنیای واقعی تصفیه آب،کل جامدات معلق (TSS) و کدورت دو عامل خارجی حیاتی هستند که به طور قابل توجهی بر اثر ضد عفونی تأثیر می گذارند، اما اغلب نادیده گرفته می شوند..

1. چرا TSS و کدورت باعث کاهش موثر دوز UV می شوند؟

1.1 TSS چیست و چه تفاوتی با TDS دارد؟

TSS (کل مواد جامد معلق)به مقدار کل ذرات معلق نامحلول در آب، از جمله شن، ذرات زنگ، زباله های آلی و میکروارگانیسم های تجمع یافته اشاره دارد.
برخلاف TDS (کل جامدات محلول)، TSS تأثیر قابل توجهی بر طعم ندارد، اما دارای یکتاثیر مستقیم بر عملکرد تصفیه آب.

در سیستم های ضد عفونی آب UV، ذرات معلق می توانند اشعه ماوراء بنفش را مسدود کرده و پراکنده کنند و دوز واقعی UVC دریافت شده توسط میکروارگانیسم ها را کاهش دهند. در نتیجه، TSS یک استپارامتر بحرانی اما اغلب دست کم گرفته می شودکه مستقیماً بر کارایی ضد عفونی تأثیر می گذارد.

1.2 کدورت چیست؟

کدورتمعیاری برای شفافیت آب است و میزان پراکندگی و جذب نور ذرات معلق را منعکس می کند. کدورت بیشتر نشان‌دهنده غلظت بیشتر مواد جامد معلق مانند سیلت، کلوئیدها، مواد آلی یا میکروارگانیسم‌ها است که در نتیجه آب به‌طور مشهودی «کدر» می‌شود.

در سیستم های تصفیه آب و ضد عفونی UV، کدورت فقط یک نگرانی بصری نیست. آن رابه طور مستقیم عمق نفوذ UV را کاهش می دهد، در نتیجه دوز ضد عفونی موثر را کاهش می دهد. به همین دلیل، کدورت یک پارامتر کلیدی برای ارزیابی کیفیت آب و قابلیت اطمینان ضد عفونی UV است.

تفاوت بین کدورت و TSS

1.3 مکانیسم های اولیه که توسط آن TSS و کدورت کارایی ضد عفونی UV را کاهش می دهند

• محافظ فیزیکی (اثر سایه)
ذرات معلق می توانند از میکروارگانیسم ها محافظت کنند و باکتری ها و ویروس ها را در مناطق "سایه دار" قرار دهند که در آن اشعه ماوراء بنفش نمی تواند مستقیما به آنها برسد. میکروارگانیسم‌های پنهان شده در پشت یا درون ذرات ممکن است حتی زمانی که لامپ‌های UV به طور معمول کار می‌کنند زنده بمانند که منجر به کاهش راندمان ضدعفونی می‌شود.

• پراکندگی و جذب UV
جامدات معلق، کلوئیدها و ذرات ریز پرتوهای فرابنفش را پراکنده و جذب می کنند و انرژی UVC را که در واقع به میکروارگانیسم ها می رسد کاهش می دهند.
با افزایش کدورت و کاهش اندازه ذرات، پراکندگی شدیدتر می‌شود، فاصله نفوذ UV کوتاه می‌شود و راندمان ضدعفونی کلی کاهش می‌یابد.

2. چرا صنعت دوباره-روی TSS متمرکز شده است؟

در سال های اخیر، صنعت تصفیه آب دوباره تمرکز خود را بر رویTSSبه ویژه در آب صنعتی، آب بازیابی شهری، فرآوری مواد غذایی و آشامیدنی و کاربردهای دارویی. استانداردها و دستورالعمل ها الزامات سختگیرانه فزاینده ای را بر آنها تحمیل می کنندکدورت (NTU)وTSS (mg/L).

تجربه عملی نشان داده است که بسیاری از مسائل مربوط به عملکرد ضد عفونی UV وجود داردناشی از خرابی لامپ یا قدرت ناکافی نیست، اما با کنترل ناکافی کیفیت آب بالادست. سطوح بالا از مواد جامد معلق و کدورت، اشعه ماوراء بنفش را مسدود و پراکنده می کند و از قرار گرفتن در معرض کافی میکروارگانیسم ها جلوگیری می کند.

در این زمینه،TDS در درجه اول یک پارامتر مصرف کننده-مربوط به طعم است، در حالی کهTSS یک پارامتر ایمنی مهندسی است. در سیستم های ضد عفونی UV، تاثیر TSS بر اثر ضد عفونی بسیار بیشتر از TDS است، اما مدت هاست که آن را دست کم گرفته شده است.

بنابراین کنترل مناسب TSS برای اطمینان از عملکرد کارآمد و قابل اعتماد سیستم ضروری است و یک ملاحظات ایمنی حیاتی در مهندسی تصفیه آب مدرن را نشان می دهد.

3. هنگام تعویض تجهیزات، "طراحی سیستم بیشتر از سخت افزار مهم است"

برای خریداران، یک واحد ضد عفونی آب UV نباید به عنوان یک قطعه مستقل از تجهیزات در نظر گرفته شود، بلکه باید به عنوان یک سیستم که تعامل نزدیک با شرایط کیفیت آب دارد. نادیده گرفتن TSS و کدورت اغلب منجر به هزینه‌های پنهان درازمدت می‌شود، مانند مازاد بر میکروبی و کاهش عمر لامپ.

پروژه های تصفیه آب آینده باید دیدگاه جامع تری داشته باشند:

محیط را ارزیابی کنید، نه فقط مشخصات:
علاوه بر دوز مورد نیاز UV، اندازه گیری دقیق TSS و کدورت باید ارائه شود.

اولویت دادن به ثبات بر عملکرد اوج:
سیستم‌های ماوراء بنفش{0}}با کیفیت بالا باید با افزونگی کافی برای کنترل نوسانات کیفیت آب طراحی شوند.

4. چه سطوحی از TSS و کدورت باید در کاربردهای مهندسی عملی کنترل شود؟

در سیستم های ضد عفونی آب UV، هیچ TSS یا مقدار کدورت مطلقی وجود ندارد که به طور کلی برای همه کاربردها اعمال شود. محدوده کنترل مناسب به سناریوی کاربردی، سطح خطر میکروبی و افزونگی طراحی سیستم بستگی دارد.

با این حال،-عمل مهندسی بلندمدت محدوده های مرجع به طور گسترده پذیرفته شده ای را ایجاد کرده است که می تواند به عنوان راهنمایی مهم برای انتخاب و طراحی سیستم باشد.

4.1 محدوده های کنترلی توصیه شده بر اساس برنامه (مقادیر مرجع مهندسی)

داده های فوق از آخرین اطلاعات چین مشتق شده و به آن ارجاع داده شده استاستانداردهای کیفیت آب آشامیدنی (GB 5749-2022)وکد طراحی تصفیه آب خنک کننده صنعتی چرخشی (GB/T 50050).