Безреагентные методы очистки воды

Ультрафиолетовое облучение

На сегодняшний день среди довольно большого числа предлагаемых безреагентных методов наибольшее распространение получил метод обработки воды ультрафиолетовым (УФ) облучением. Невидимое глазом электромагнитное УФ-излучение охватывает диапазон с длиной волны λ от 100 до 400 нм (рис. 2.46).

Рис.2.46. Спектр длин волн.

Обеззараживающим (бактерицидным) эффектом обладает только часть спектра УФ-излучения в диапазоне волн с λ = 205–315 нм и максимальным проявлением действия в области λ = 260 ± 10 нм. Обеззараживающий эффект УФ-излучения в первую очередь обусловлен происходящими под его воздействием фотохимическими реакциями в структуре молекул ДНК и РНК, составляющими универсальную информационную основу аппарата воспроизводимости живых организмов. Результатом этих фотохимических реакций являются необратимые повреждения ДНК и РНК. Кроме того, действие ультрафиолетового излучения вызывает нарушения в структуре мембран и клеточных стенок микроорганизмов. Все это в конечном итоге приводит к их гибели.

Эффективность обеззараживания (доля погибших под действием УФ-облучения микроорганизмов) пропорциональна интенсивности излучения (мВт/см²) и времени его воздействия (с). Произведение этих двух величин называется дозой облучения (мДж/см²) и является мерой бактерицидной энергии, сообщенной микроорганизму. Минимальная доза УФ-облучения, регламентируемая методическими указаниями Минздрава РФ для обеззараживания питьевой воды, – 16 мДж/см² («Санитарный надзор за применением УФ-излучения в технологии подготовки питьевой воды»).

Выпускаются установки трех типов, предназначенные для обеззараживания питьевой, поверхностной, сточной очищенной и доочищенной воды.

Установки для обеззараживания питьевой воды имеют производительность от 1 до 3000 м³/ч и рассчитаны на рабочее давление до 10 атм. Оборудование этого типа применяется также для обеззараживания оборотной воды плавательных бассейнов, морской воды. Для обеззараживания поверхностной воды выпускается оборудование единичной производительностью от 120 до 2000 м³/ч. Для обеззараживания сточных вод, прошедших полную биологическую очистку, изготавливаются установки производительностью от 5 до 2500 м³/ч как в безнапорном (погруженные лотковые модули), так и в напорном исполнении (рабочее давление до 10 атм.).

Обычная бактерицидная установка УФ-обеззараживания воды (рис. 2.47) состоит из камеры обеззараживания, пульта управления и блока промывки.

Рис. 2.47. Установка УФ-обеззараживания воды

Основной элемент – камера обеззараживания, обычно изготавливаемая из пищевой нержавеющей стали. Внутри камеры располагаются бактерицидные лампы (ртутные или ксеноновые), заключенные в прочные кварцевые чехлы, которые исключают контакт УФ-лампы с водой. Количество ламп и их расположение определяются производительностью установки, ее предназначением, типом и качеством обрабатываемой воды. На камере находятся подводящие и отводящие патрубки, пробоотборники, смотровое окно, УФ-датчик и другие элементы. Система автоматики располагается на выносном пульте управления. В состав большинства УФ-систем входит блок промывки, позволяющий легко осуществлять регламентную очистку камер обеззараживания.

Дата добавления: 2015-05-07