Описание ультрафиолетовой дезинфекции

Содержание
1. Дезинфекция хозяйственно-бытовых стоков 2. Преимущества и недостатки 3. Эксплуатация и обслуживание 4. Примеры использования УФ-систем
Содержание
1. Дезинфекция хозяйственно-бытовых стоков 2. Преимущества и недостатки 3. Эксплуатация и обслуживание 4. Примеры использования УФ-систем

Преимущества и недостатки

Преимущества ультрафиолетовой дезинфекции сточных вод:

  • Достаточная эффективность в отношении большинства видов вирусов, бактерий, а также спор и цист.
  • Дезинфекция проводится методом физического воздействия, без использования химических реагентов, поэтому отпадает необходимость организовывать использование, хранение и транспортировку опасных токсичных и коррозионно-активных веществ.
  • В обеззараживаемой воде отсутствуют продукты химических реакций, которые могут быть токсичны для человека или водных организмов.
  • Технология дезинфекции проста в эксплуатации и обслуживании.
  • Минимальное время контакта по сравнению с другими методами дезинфекции (20-30 секунд при использовании ламп среднего давления).
  • Оборудование для дезинфекции имеет компактные размеры и занимает мало места.

Недостатки УФ-излучения:

  • При недостаточной мощности излучения или малой длительности воздействия не все микробы в сточной воде инактивируются.
  • Известен механизм репарации, или восстановления ДНК клетки, даже после воздействия УФ-излучения. Репарация клетки может быть как световая (фотореактивация), так и темновая (без доступа света).
  • Необходимо организовать профилактическое обслуживание и контроль загрязнения трубок.
  • Высокая концентрация взвешенных частиц и мутность воды могут быть причиной низкой эффективности ультрафиолетовой дезинфекции. Метод УФ-дезинфекции лампами низкого давления не эффективен для вторичных стоков с концентрацией взвешенных частиц свыше 30 мг/л.
  • По стоимости УФ-дезинфекция уступает методу хлорирования, однако конкурентноспособна при сочетании методов хлорирования и дехлорирования и выполнении требований пожарных нормативов.

Область применения

При выборе системы УФ-дезинфекции следует охватить три важные сферы:

  • характеристики производителя оборудования;
  • конструкция системы и работы, связанные с обслуживанием и эксплуатацией;
  • контроль на стадии обработки.

Основные характеристики системы УФ-дезинфекции:

  • Гидравлические свойства реактора. В идеале система УФ-дезинфекции должна обеспечивать равномерный поток жидкости с достаточным осевым движением (радиальным перемешиванием) для максимального воздействия ультрафиолета на воду. Дезинфицирующее действие УФ-излучения зависит от пути, который микроорганизм проходит в реакторе. Конструкция реактора должна исключать короткие замыкания и мертвые зоны, способные сокращать время контакта или неэффективно расходовать энергию.
  • Интенсивность УФ-излучения. Зависит от срока эксплуатации ламп, степени их загрязнения, пространственной конфигурации и расположения ламп в реакторе.
  • Характеристики сточных вод. К ним относятся расход воды в единицу времени, содержание взвешенных и твердых частиц, начальная бактериальная концентрация, а также другие физические и химические параметры. Доза УФ-излучения, достигающая целевой организм, зависит от концентрации взвешенных частиц и концентрации связанных с частицами микроорганизмов. Чем выше эти значения, тем меньше УФ-излучения поглощается микроорганизмами. В таблице представлены различные характеристики сточных вод и воздействие УФ-дезинфекции.
Воздействие УФ-излучения на сточные воды
Характеристики сточных водВоздействие УФ дезинфекции
АммиакНезначительное воздействие, при наличии
НитритНезначительное воздействие, при наличии
НитратНезначительное воздействие, при наличии
Биохимическая потребность в кислороде (БПК)Незначительное воздействие, при наличии. Однако, в случае если большая доля БПК представлена гумусовым м/или ненасыщенным (или конъюгированным) составами, передача УФ излучения может быть ухудшена.
ЖесткостьВоздействует на растворимость металлов, которые могут поглощать УФ излучение. Может стать причиной осаждения карбонатов на трубках из кварцевого стекла.
Железо, гуминовые материалыВысокая оптическая плотность для УФ излучения.
pHВоздействует на растворимость металлов и карбонатов.
Общее количество взвешенных твердых частицПоглощает УФ излучение и защищает включенные бактерии.

УФ-дезинфекция может применяться на станциях очистки сточных вод разного размера в качестве вторичной или дополнительной дезинфицирующей обработки.