Переваги використання ультрафіолетового світла для знищення водних інфекційних бактерій у проектах очищення стічних вод були широко визнані. Стерилізація є основним використанням ультрафіолетової технології у сфері водопостачання та стічних вод. Цей навик також використовується в багатьох інших способах, включаючи видалення озону, загальне Зменшення органічного вуглецю (TOC), дезінфекція рідкого цукру, деградація хлором, поверхня та повітря, а також дезінфекція градирні. Отже, яка роль ультрафіолетових променів у очищенні стічних вод?
Стерилізація
Ультрафіолетова стерилізаціяв основному використовує ультрафіолетове світло з довжиною хвилі 254 нанометри. Ультрафіолетове світло такої довжини хвилі, навіть за невеликої дози проекції ультрафіолету, може пошкодити життєвий центр клітини - ДНК, таким чином перешкоджаючи регенерації клітини, і втрата здатності до регенерації робить бактерії нешкідливі, завдяки чому досягається ефект стерилізації. Як і в усіх інших УФ-додатках, розмір цієї системи залежить від інтенсивності УФ-світла (інтенсивності та потужності опромінювача) та часу дотику (як довго вода, рідина чи повітря піддаються впливу УФ-світла).
Усунути озон
У промисловому виробництві техніки для очищення стічних вод озон часто використовується для дезінфекції та очищення водойм. Однак, оскільки озон має дуже сильну окислювальну здатність, озон, що залишився у воді, може вплинути на наступний процес, якщо його не видалити. Тому, як правило, воду, оброблену озоном, потрібно залишити у воді перед тим, як потрапити в основний хід процесу. Видаліть озон. Ультрафіолетове світло з довжиною хвилі 254 нанометра дуже ефективно знищує залишки озону, що може розщепити його на кисень. Хоча різні системи потребують різних масштабів, загалом типова система видалення озону потребує приблизно втричі більшу кількість УФ-випромінювання, яке вимагає традиційна система стерилізації.
Зменшення загального органічного вуглецю
У багатьох високотехнологічному та лабораторному обладнанні органічні речовини можуть перешкоджати виробництву води високої чистоти. Існує багато способів видалити органічні речовини з води, більш поширені методи включають використання активованого вугілля та зворотного осмосу. Ультрафіолетове випромінювання з коротшою довжиною хвилі (185 нм) також ефективно зменшує загальний вміст органічного вуглецю (варто згадати, що ці випромінювачі також випромінюють УФ з довжиною 254 нм, тому їх можна стерилізувати разом). Ультрафіолетові промені з коротшою довжиною хвилі мають більшу енергію і тому здатні розщеплюють органічну речовину. Хоча реакційний процес ультрафіолетового окислення органічної речовини дуже складний, його основний принцип полягає в окисленні органічної речовини у воду та вуглекислий газ шляхом утворення вільного водню та кисню з сильною здатністю до окислення. Подібно до систем поглинання озону, ця органічна УФ-система, що розкладає вуглець, створює в три-чотири рази більше УФ-випромінювання, ніж звичайні системи дезінфекції.
Деградація залишкового хлору
У муніципальних системах водоочищення та водопостачання хлорування є необхідним. Однак у процесі промислового виробництва проектів очищення стічних вод, щоб уникнути негативного впливу на продукти, видалення залишкового хлору у воді часто є необхідною попередньою обробкою. Основний метод для усунення залишкового хлору проводиться шар активованого вугілля і хімічна обробка. Недоліком обробки активованим вугіллям є те, що вона вимагає постійної регенерації та часто стикається з проблемами розмноження бактерій. Було показано, що УФ-промені з довжинами хвиль 185 нм і 254 нм ефективно пошкоджують хімічні зв’язки залишкового хлору та хлораміну. Незважаючи на те, що для ефективності потрібна величезна кількість УФ-енергії, перевага цього методу полягає в тому, що цей метод не потребує жодних ліків додавати у воду, не потребує зберігання хімікатів, легко ремонтувати, а також має ефект стерилізації та видалення органіки.
