مزایای استفاده از نور UV برای از بین بردن باکتری های عفونی آبزی در پروژه های تصفیه فاضلاب به طور گسترده ای شناخته شده است. استریلیزاسیون استفاده اصلی از فناوری UV در زمینه آب و فاضلاب است. این مهارت در بسیاری از راههای دیگر نیز استفاده میشود، از جمله حذف ازن، کاهش کل کربن آلی (TOC)، ضدعفونی کردن قند مایع، تجزیه کلر، سطح و هوا، و ضدعفونی برج خنککننده. پس نقش پرتوهای فرابنفش در تصفیه فاضلاب چیست؟
1. عقیم سازی
استریلیزاسیون با اشعه ماوراء بنفشعمدتا از نور ماوراء بنفش با طول موج 254 نانومتر استفاده می کند. اشعه ماوراء بنفش با این طول موج، حتی تحت مقدار کمی دوز پرتاب شده فرابنفش، می تواند به مرکز حیات سلول - DNA آسیب برساند، در نتیجه از بازسازی سلول جلوگیری می کند و از دست دادن توانایی بازسازی، باکتری ها را بی ضرر می کند و در نتیجه به اثر عقیم سازی می رسد. مانند سایر کاربردهای UV، اندازه این سیستم به شدت نور ماوراء بنفش (شدت و قدرت تابشگر) و زمان لمس (مدت زمانی که آب، مایع یا هوا در معرض اشعه ماوراء بنفش قرار دارد) بستگی دارد.
2. شکر مایع برای ضد عفونی
شکر مایع در مقادیر زیادی توسط اکثر تولید کنندگان مواد غذایی و نوشیدنی استفاده می شود. از آنجایی که شکر غذایی است که به راحتی توسط باکتری ها استفاده می شود، رشد باکتری ها آسان است. به علاوه، شکر مایع مات است، بنابراین استریل کردن کامل آن دشوار است. از اشعه فرابنفش با طول موج 254 نانومتر می توان برای استریل کردن محصولات قندی مایع استفاده کرد. برای جبران اتلاف انرژی ناشی از ویسکوزیته و تشکیل رنگ مایع، بسیاری از ساطع کننده های UV باید به طور محکم در راکتورهای به اصطلاح "فیلم نازک" بسته بندی شوند. این ترکیب فشرده از ساطع کننده ها، دوزهای بسیار بالایی از اشعه ماوراء بنفش مورد نیاز برای استریل کردن قند مایع را ارائه می دهد. انرژی خروجی اشعه ماوراء بنفش تقریباً 7 تا 10 برابر سیستم های ضدعفونی معمولی است.
3-ازن را از بین ببرید
در تولید صنعتی مهندسی تصفیه فاضلاب، ازن اغلب برای ضدعفونی و تصفیه بدنه های آبی استفاده می شود. با این حال، از آنجایی که ازن دارای توانایی اکسیداسیون بسیار قوی است، اگر ازن باقی مانده در آب حذف نشود، ممکن است بر فرآیند بعدی تأثیر بگذارد. بنابراین، به طور کلی، آب تصفیه شده با ازن باید قبل از ورود به جریان اصلی در آب باقی بماند. اشعه ماوراء بنفش با طول موج 254 نانومتر در از بین بردن ازن باقی مانده که می تواند آن را به اکسیژن تقسیم کند، بسیار موثر است. اگرچه سیستمهای مختلف به مقیاسهای متفاوتی نیاز دارند، اما به طور کلی، یک سیستم معمولی حذف ازن به حدود سه برابر مقدار اشعه UV نیاز دارد که یک سیستم استریلسازی سنتی نیاز دارد.
4. کاهش کل کربن آلی
در بسیاری از تجهیزات آزمایشگاهی و پیشرفته، مواد آلی می توانند مانع تولید آب با خلوص بالا شوند. راه های زیادی برای حذف مواد آلی از آب وجود دارد، روش های رایج تر شامل استفاده از کربن فعال و اسمز معکوس است. UV با طول موج کوتاهتر (185 نانومتر) در کاهش کل کربن آلی نیز موثر است (شایان ذکر است که این ساطع کننده ها نیز 254 نانومتر UV ساطع می کنند، بنابراین می توان آنها را با هم استریل کرد). پرتوهای فرابنفش با طول موج کوتاهتر انرژی بیشتری دارند و بنابراین قادر به تجزیه مواد آلی هستند. اگرچه فرآیند واکنش اکسیداسیون مواد آلی با اشعه ماوراء بنفش بسیار پیچیده است، اما اصل اصلی آن اکسید کردن مواد آلی به آب و دی اکسید کربن با تولید هیدروژن و اکسیژن آزاد با قابلیت اکسیداسیون قوی است. مانند سیستم های مهار کننده ازن، این کربن آلی تجزیه می شودسیستم UVسه تا چهار برابر بیشتر از سیستم های ضد عفونی معمولی اشعه UV تولید می کند.
5. تخریب کلر باقی مانده
در سیستم های تصفیه و آبرسانی شهری، کلرزنی ضروری است. با این حال، در فرآیند تولید صنعتی پروژه های تصفیه فاضلاب، به منظور جلوگیری از اثرات نامطلوب بر محصولات، حذف کلر باقی مانده در آب اغلب یک پیش تصفیه ضروری است. روش اساسی برای حذف کلر باقیمانده، بستر کربن فعال و عملیات شیمیایی است. نقطه ضعف درمان کربن فعال این است که نیاز به بازسازی مداوم دارد و اغلب با مشکلات رشد باکتری مواجه می شود. نشان داده شده است که هر دو طول موج 185 نانومتر و 254 نانومتر نور فرابنفش به طور مؤثری به پیوندهای شیمیایی کلر باقیمانده و کلرامین آسیب میرسانند. اگرچه برای اثربخشی به مقدار زیادی انرژی UV نیاز دارد، اما این مزیت را دارد که این روش نیازی به افزودن هیچ دارویی به آب ندارد، نیازی به مواد شیمیایی ذخیرهسازی ندارد، تعمیر آن ساده است و همچنین دارای اثر استریل کردن است. و حذف مواد ارگانیک
