Эксплуатация и обслуживание
При правильной эксплуатации и обслуживании система ультрафиолетовой дезинфекции обеспечивает передачу достаточного количества УФ-излучения для инактивации микроорганизмов в сточной воде.
Уход за системой дезинфекции. Все поверхности между УФ-излучением и целевой средой должны быть чистыми, а балласты, лампы и реактор должны быть отрегулированы для работы с максимальной эффективностью. Недостаточная чистота может быть одной из причин низкой эффективности дезинфекции.
Трубки из кварцевого стекла или тефлона необходимо регулярно чистить механически, подвергать ультразвуковой или химической очистке. В зависимости от типа установки может требоваться более или менее частое очищение поверхностей.
В качестве средства для химической очистки в основном применяют лимонную кислоту. Другие используемые реагенты — слабый раствор уксусной кислоты или гидросульфит натрия.
Тестирование реагентов в сточной воде с определенными характеристиками позволяет подобрать наиболее подходящий чистящий агент, не образующий в результате вредные или токсичные продукты реакции. Для бесконтактных ректоров наиболее эффективна очистка гидросульфитом натрия.
Перед началом эксплуатации любая система УФ-дезинфекции подлежит пробным испытаниям, в ходе которых остаточные концентрации контролируются на соответствие нормативам качества воды для данной категории водоема.
Средний ресурс эксплуатации ламп составляет 8760 - 14000 часов. Обычно лампы заменяют через 12000 часов эксплуатации. Стоит учесть, что процедуры эксплуатации должны быть организованы для сокращения циклов включения/выключения ламп, так как с повторением циклов их эффективность снижается.
Балласт должен быть совместим с конструкцией ламп и обеспечен хорошей вентиляцией во избежание перегрева системы. Перегревание сокращает ресурс эксплуатации и может быть причиной пожара.
Срок службы балласта 10 - 15 лет, стандартный срок замены — через 10 лет.
Срок эксплуатации трубок из кварцевого стекла составляет 5 - 8 лет, однако обычно они заменяются через 5 лет.
Затраты
Затраты на функционирование системы УФ-дезинфекции зависят от марки производителя оборудования, типа местности, необходимой производительности станции очистки и характеристик сточных вод, поступающих на дезинфекцию.
Суммарные затраты на ультрафиолетовую дезинфекцию конкурентноспособны при использовании совместно с хлорированием (при включении этапа дехлорирования). Ежегодные затраты на систему УФ-дезинфекции складываются из:
- расхода и стоимости электроэнергии;
- ремонта оборудования (2,5% от стоимости оборудования);
- замены ламп, балластов и трубок;
- оплаты труда обслуживающего персонала.
За последние годы издержки на содержание системы дезинфекции удалось значительно сократить благодаря общему повышению надежности систем, совершенствованию конструкции оборудования и ламп.
Лампы среднего давления в 4-5 раз дороже ламп низкого давления. Однако при их использовании для обеспечения нужного качества дезинфекции требуется меньшее число ламп, поэтому лампы среднего давления в целом более экономичны.
В таблице ниже приведено сравнение затрат при использовании ламп разного типа. Данные получены в ходе исследования Федерации исследования водной среды в 1995 году. Рассматривались вторичные сточные воды от станций дезинфекции с расходом при сухой погоде 1, 10 и 100 миллионов галлонов (с пиковым расходом при влажной погоде в 2,25; 20 и 175 миллионов галлонов соответственно).
Производительность УФ лампы | Стоимость лампы $? |
1-5 миллионов галлонов | 397-1365 |
5-10 миллионов галлонов | 343-594 |
19-100 миллионов галлонов | 274-588 |
Затраты на строительство корпуса составляют от 75 до 200% от стоимости ультрафиолетовых ламп.
В таблице ниже приведены типичные капитальные затраты и эксплуатационные затраты для УФ-дезинфекции.
Виды затрат | Стоимость для УФ системы $? |
Капитальные затраты | |
Оборудование | 120000 |
Изменения конструкции | 64000 |
Электрооборудование | 20000 |
Прочее | 40000 |
Итого: | 244000 |
Ежегодные затраты | |
Энергия | 3300 |
Лампы и химикаты | 2840 |
Очистка | 1180 |
Обслуживание | 1440 |
Контроль процесса | 6240 |
Испытания | 4160 |
Итого: | 19190 |