UV-Wasserdesinfektion: Funktionsprinzip, Installation. Trinkwasser - GOST gültig

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 10:23

Innovative Technologien ermöglichen heute eine hochwertige Wasserreinigung von verschiedenen Verunreinigungen in großem Maßstab. Gleichzeitig werden Bevölkerung, Produktion, technische Einrichtungen mit hochwertiger Flüssigkeit versorgt. Bei der Wasseraufbereitung kommen verschiedene Verfahren zum Einsatz. Sie ermöglichen es Ihnen, alle Anforderungen der aktuellen GOST zu erfüllen.

Eine der erfolgreichsten Methoden heute ist die UV-Desinfektion von Wasser. Dieser Ansatz bekämpft erfolgreich bestimmte Arten von Verunreinigungen und ermöglicht eine Fluidverarbeitung im großen Maßstab. Das Wesen und die Wirksamkeit dieser Methode, ihre Vor- und Nachteile werden im Folgenden besprochen.

Allgemeine Merkmale

Heute ist die Wasserdesinfektion mit ultravioletter Strahlung eine beliebte Technik, die in Kombination mit anderen Behandlungsarten eingesetzt wird. Die vorgestellte Verarbeitung wird überall durchgeführt. Dies ist der erste Schritt zur Wasserdesinfektion. Es ermöglicht Ihnen, schädliche Mikroorganismen in der Flüssigkeit loszuwerden.

Bei der Anwendung dieser reagenzfreien Methode wird Wasser mit ultraviolettem Licht eines bestimmten Teils des Spektrums bestrahlt. Dies ist elektromagnetische Strahlung, deren Wellenlänge zwischen 250 und 270 nm liegen kann. Es sollte beachtet werden, dass der ultraviolette Teil des Spektrums Strahlen umfasst, die im Bereich von 10 bis 400 nm liegen. Moderne Anlagen, die eine Wasserdesinfektion ermöglichen, erzeugen Strahlung mit einer Wellenlänge von 260 nm. In diesem Fall wird die Flüssigkeit nicht nur gereinigt, sondern auch enthärtet.

Bei Verwendung dieses Ansatzes werden andere Techniken verwendet. Dies kann sowohl eine Wasserchlorung als auch eine Hypochlorierung sein. Der vorgestellte Verarbeitungsschritt ist laut GOST bei der Reinigung der Flüssigkeit obligatorisch.

Das Prinzip der Methode basiert auf der Fähigkeit von ultraviolettem Licht, Zellmembranen zu durchdringen und deren DNA und RNA zu zerstören. Sie verliert die Teilungsfähigkeit. Mit der vorgestellten Technik können Sie die negativen Auswirkungen von Mikroben und Bakterien im Wasser auf den menschlichen Körper vollständig beseitigen. Die Stärke der Wirkung hängt von der Expositionsdauer ab. Für eine solche Desinfektion gibt es bestimmte Standards.

Normen und Anforderungen

Es gibt bestimmte Normen und Vorschriften, die für die Wasseraufbereitung und -prüfung gelten. Sie koordinieren die Aktionen von Diensten, die sich mit der Desinfektion von Flüssigkeiten befassen. Zu diesen behördlichen Dokumenten gehören die vom Gesundheitsministerium der Russischen Föderation genehmigten Richtlinien MU 2.1.4.719-98 sowie das aktuelle GOST "Watertrinken" R 56237-2014.

Die eingereichten behördlichen Dokumente regeln das Verfahren zur Wasserreinigung mit ultraviolettem Licht.

Die vorgestellten Leitlinien beschreiben die Eigenschaften der minimalen Strahlendosis, die für Trinkwasser gilt. Diese Zahl beträgt 16 mJ / cm². Von Wissenschaftlern durchgeführte Studien haben gezeigt, dass bei einer solchen Intensität der Behandlung im Wasser die Anzahl der pathogenen Bakterien erheblich reduziert wird. Dieser Indikator liegt bei 5 Größenordnungen. Die Anzahl der Viren während einer solchen Verarbeitung wird um 2-3 Größenordnungen reduziert.

Die aktuelle GOST "Trinkwasser" regelt das Zusammenspiel aller Dienste, die eine Flüssigkeitsverarbeitung durchführen. Die Norm definiert die grundlegenden Anforderungen für die Erstellung von Qualitätsmessungen und die Reinigung. Somit muss Trinkwasser gemäß diesem Dokument hinsichtlich seiner Qualität sanitären und hygienischen Anforderungen genügen. Es kann verwendet werden, um den Trink- und Haush altsbedarf zu decken. Durch die Verwendung einer solchen Flüssigkeit ist es möglich, Produkte für den menschlichen Verzehr herzustellen.

Effizienz der Methode

Um sauberes, klares Wasser zu erh alten, reicht es nicht aus, nur ultraviolette Strahlung zu verwenden. Es gibt eine ganze Reihe von Verfahren, die ein hohes Bearbeitungsergebnis vorweisen können. Erst nachdem sie festgeh alten wurden, können Sie Trinkwasser bekommen.

Die Wirksamkeit der UV-Desinfektion hat eine Reihe von Bedingungen. Um zu bekommenhohe Qualität des Endergebnisses, ist es wichtig, die richtige Dosis für die Flüssigkeitsbehandlung zu wählen. Seine Wirksamkeit hängt von der Intensität und Dauer der Behandlung ab. Verschiedene Mikroorganismen sind gegenüber solchen Einflüssen mehr oder weniger resistent. Bei Bakterien kann die Strahlendosis geringer sein. Eine solche Verarbeitung hat weniger Auswirkungen auf Viren. Es sollte beachtet werden, dass der resistenteste Mikroorganismus gegenüber einer solchen Behandlung Escherichia coli ist. Daher wird vor der Verarbeitung das Vorhandensein von Bakterien im Wasser bestimmt.

Außerdem wird bei der Berechnung der Dosis die Gesamtzahl der Bakterien und Mikroben bestimmt, die sich in der Flüssigkeit befinden.

Auch die Qualität des bestrahlten Wassers ist von großer Bedeutung. Es kann unterschiedliche Mengen an Verunreinigungen enth alten. Sauberes, klares Wasser eignet sich besser zur Desinfektion als trübe Flüssigkeiten. Dies liegt an dem Grad des Eindringens von Wasser tief in die Schichten. Damit die vorgestellte Verarbeitung effektiv ist, muss die Menge an Verunreinigungen in der Substanz unter dem maximal zulässigen Wert liegen.

Normen und Richtlinien schreiben vor, wie viel Eisen, große Schadstoffpartikel sowie die Kategorie der Wasserfarben in der Flüssigkeit enth alten sein dürfen. Wenn diese Zahlen zu hoch sind, ist die Verarbeitung unwirksam. Hinter diesen kleinsten Partikeln können sich wie hinter einem Schutzschild einige der Bakterien und Viren verstecken. Daher sterben sie während der Verarbeitung nicht ab. Energiekosten werden nutzlos sein. Vor der Desinfektion wird das Wasser von Eisenverunreinigungen gereinigt.

Vorteile der Methode

Wenn man das Funktionsprinzip der UV-Desinfektion von Abwasser kennt, sollte man es tunHervorheben einer Reihe von Vorteilen der vorgestellten Methode. Das Verfahren gehört zur Kategorie der saubersten Ansätze. Bei der Durchführung werden dem Wasser keine Chemikalien oder Zusatzstoffe zugesetzt. Die negativen Auswirkungen der ultravioletten Strahlung auf den menschlichen Körper können nur bei längerer Exposition auftreten. Diese Art der Desinfektion verändert die chemischen und physikalischen Eigenschaften der Flüssigkeit nicht. Dadurch werden auch indirekte Auswirkungen auf den Körper eliminiert.

Zu den Vorteilen der Methode dürfte auch ihre Vielseitigkeit gehören. Es wirkt effektiv auf fast alle Mikroorganismen. Es ist auch eine ziemlich wirtschaftliche Methode. Es wird in den meisten Fällen der Desinfektion verwendet. In Gegenwart von Escherichia coli oder anderen gegen UV-Strahlung resistenten Mikroorganismen wird das Wasser mit Ozon behandelt. Dieser Ansatz gilt als teurer.

Die Bestrahlungszeit der Flüssigkeit überschreitet einige Sekunden nicht. Dies bietet einen sofortigen Effekt, wenn ein solcher Aufprall ausgeführt wird. In diesem Fall besteht keine Gefahr, die Behandlungsdosis zu überschreiten. Wasser kann beliebig lange bestrahlt werden. Gleichzeitig ändern sich seine physikalischen und chemischen Eigenschaften nicht. Eine Langzeitbehandlung wird effektiver sein.

Bei der Desinfektion von Wasser mit ultravioletter Strahlung ist es möglich, die Menge an Reagenzien, die nach der Bestrahlung verwendet werden, erheblich zu reduzieren. Auch erfordert dieses Verfahren keine hohen Energiekosten, verglichen beispielsweise mit der Ozonung. Daher wird es überall verwendet.

Fehler

Sauberes Trinkwasserbei der Verarbeitung der Flüssigkeit durch verschiedene Verfahren gewonnen. Der Nachteil der ultravioletten Bestrahlung ist, dass sie nicht auf alle Mikroorganismen entsprechend wirken kann. Einige von ihnen haben eine hohe UV-Beständigkeit. Wenn solche Bakterien oder Viren in großer Zahl im Wasser gefunden werden, wird anders behandelt.

Außerdem ist einer der Nachteile der Methode die Notwendigkeit, den Eisengeh alt zu kontrollieren. Die Flüssigkeit darf keine verschiedenen schwebenden Schadstoffpartikel enth alten. Andernfalls wird die Verarbeitung ineffizient sein. Je höher die dispergierten und ausreichend großen Verunreinigungen im Wasser sind, desto schlechter wird das Endergebnis der Verarbeitung sein.

Damit die Anlage, die die Wasserdesinfektion mit ultravioletter Strahlung durchführt, das Verfahren mit hoher Effizienz durchführen kann, beinh altet die Technik eine Vorreinigung. Dadurch können Sie Verunreinigungen, grobe Schadstoffpartikel aus dem Wasser entfernen. Außerdem muss nach dem Eingriff eine Chlorierung des Wassers durchgeführt werden.

Die UV-Installation ist ein einmaliger Vorgang. Dies garantiert nicht, dass nach der Desinfektion nicht wieder verschiedene Bakterien und Viren im Wasser auftreten. Aufgrund ihrer Mängel wird die vorgestellte Technik am häufigsten in Kombination mit anderen Methoden verwendet. In Abwesenheit anderer Schadstoffe im Wasser kann Ultraviolett jedoch als eigenständiger Ansatz verwendet werden. Die Nachteile dieser Methode können ihre Vorteile nicht aufheben.

Eigenschaften von Desinfektionsgeräten

UV-Wasserdesinfektionsgeräthat keine hohe Komplexität des Designs. Dies macht das Gerät einfach zu bedienen und verringert die Wahrscheinlichkeit von Ausfällen. Das Design der Installation hat die Form eines länglichen Metallrohrs. Darin befindet sich eine UV-Lampe. Außerdem haben alle Modelle Quarzgehäuse. In ihnen sind Lampen eingebaut.

Die Bauarbeiten sind einfach. Wasser dringt in das Gerät ein. Es läuft von der Innenseite des Quarzgehäuses. Zu diesem Zeitpunkt erhält die Flüssigkeit die erforderliche Desinfektionsdosis. Die Quarzabdeckung in einem Design schützt eine Lampe vor Beschädigung. Daher wäscht Wasser genau diesen Teil der Installation.

Die Lampe ist eine komplexe Struktur. In seinem Fall tritt die Verdampfung einer bestimmten Art von Metall auf. Am häufigsten wird in diesen Geräten Quecksilber verwendet. Dieses Metall wird am häufigsten bei der Wasserdesinfektion verwendet. Die Lampe muss ultraviolette Wellen einer bestimmten Länge aussenden. Dieser Indikator wird durch den Druck des inneren Quecksilberdampfes des Lampenkolbens beeinflusst.

UV-Desinfektion von Wasser kann nur unter bestimmten Bedingungen erfolgen. Angeboten werden Hoch-, Nieder- und Mitteldrucklampen. Allerdings werden nicht alle Ausführungen zur Wasserdesinfektion eingesetzt. Zur Durchführung eines solchen Verfahrens sind nur solche Lampen geeignet, bei denen der Druck niedrig oder mittel sein wird. Die erste Option ist vorzuziehen. Diese Lampen sind in der Lage, Strahlung mit einer Wellenlänge von 260 nm zu emittieren. Solche Geräte zeichnen sich durch hohe Energieeffizienz und lange Lebensdauer aus.

Sorten von Lampen

HeuteEs werden verschiedene Systeme der UV-Desinfektion von Wasser angeboten. Niederdrucklampen sind für ihre höchste Effizienz bekannt. Sie haben eine geringe Nennleistung. Ihre Lampen sind aus UV-Glas. Dadurch kann die Energieverschwendung erheblich reduziert werden.

Jede Lampe verliert mit der Zeit allmählich an Strahlungsintensität. Wie schnell die Lampe ihre ursprünglichen Qualitäten verliert, ist ein wichtiges Argument beim Kauf eines bestimmten Modells. Am Ende der Lebensdauer darf die Lampenleistung nur noch ¼ des nominellen Anfangswerts betragen.

Heute werden sowohl inländische als auch ausländische Produkte auf dem Markt der UV-Strahler präsentiert. Weltberühmte Unternehmen sind UV-Technik (Deutschland), Atlantic Ultraviolet (USA), Hanovia (Großbritannien). Das letzte dieser Unternehmen ist das älteste der Welt in der Herstellung solcher Strahler. Auch Lampen der holländischen Firma Philips sind hierzulande gefragt.

Alle aufgeführten Lampen werden in ihren Installationen von den größten Herstellern solcher Geräte verwendet. Haush altslampen sind ebenfalls gefragt. Beispielsweise verwenden in unserem Land UV-Wasserdesinfektionsgeräte UDV, die von NPO LIT hergestellt werden, Lampen der firmeneigenen Produktionsmarke DB.

Installationsvarianten

Die UV-Desinfektion des Wassers erfolgt mit Hilfe verschiedener Anlagen. Eine der beliebtesten Firmen ist BWT. Sie istproduziert Geräte zur Durchführung von Wasserbestrahlung namens Bewades. Solche Geräte zeichnen sich durch eine Strahlendosis von 40 mJ/cm² aus. Daher werden diese Anlagen sowohl zur Abwasser- als auch zur Trinkwasseraufbereitung eingesetzt. Sie verwenden Philips-Lampen. Ihre Betriebszeit beträgt 11-14.000 Stunden.

Es gibt viele im Inland produzierte Einheiten auf dem Markt für spezielle Produkte zur Wasseraufbereitung. Sie verwenden hochwertige Lampen aus in- und ausländischer Produktion. So sind die Produkte der Firma National Water Resources in unserem Land bekannt. Sie bringt die Installation „Shine“auf den Markt. In diesen Geräten sind Philips-Lampen eingebaut.

Ein weiteres bekanntes Produkt in unserem Land ist die BAKT-Pflanze. Es hat auch Lampen der niederländischen Marke Philips. Viele Designs der inländischen Produktion verfügen über ein System zur Steuerung der Strahlungsintensität.

NPO LIT bietet eine breite Palette von Installationen auf dem In- und Auslandsmarkt an. Etwa 30 verschiedene Modifikationen der Einheiten werden produziert. Sie können eine individuelle Ausführungsart bestellen, mit der Sie Wasser auf dem Feld oder andere Sorten desinfizieren können.

Merkmale der Wasseraufbereitung

Reines Trinkwasser kann vom Menschen für verschiedene Zwecke genutzt werden. Um eine solche Flüssigkeit zu erh alten, müssen Sie bestimmte Manipulationen durchführen. Wenn das Wasser aus einer Oberflächenquelle stammt, sollte die Strahlendosis 25 mJ/cm² betragen. In diesem Fall muss der Transparenzkoeffizient der Flüssigkeit mindestens 70 % betragen.

Für unterirdische Quellendie Strahlendosis sollte die gleiche sein wie bei Oberflächenquellen. Die UV-Durchlässigkeit muss jedoch mindestens 80 % betragen. Bisher wird solches Wasser vor der Desinfektion mit Sorptionstechniken aufbereitet.

Flüssigkeiten aus beliebigen Quellen können mit Membranfiltern gereinigt werden. In diesem Fall sollte die Transmission der Strahlen 90 % und die Strahlendosis 25 mJ / cm² betragen.

Die Trinkwasserdesinfektion unterscheidet sich von der Abwasserbehandlung. Für solche Flüssigkeiten sollte die Strahlendosis höher sein. Sie beträgt 30 mJ/cm².

Installationsempfehlungen

Die UV-Desinfektion von Wasser ist mit der richtigen Wahl der Ausrüstung und der richtigen Reinigungsmethode wirksam. Jede zum Verkauf angebotene Einheit zeichnet sich durch unterschiedliche Leistungen aus. Die Bestrahlung erfolgt kontinuierlich. Daher wird die Leistung durch die Geschwindigkeit beeinflusst, mit der Wasser in das Gerät fließt.

Zu beachten ist, dass die Leistung deutlich gesteigert werden könnte, wenn ein Speicher im System vorhanden wäre. Für das vorgestellte Desinfektionsprinzip ist eine solche konstruktive Ausgest altung jedoch nicht akzeptabel. Die Wirkung der Strahlen ist einmalig. Wenn die behandelte Flüssigkeit daher in einem Tank mit schmutzigem Wasser gemischt wird, wird sie erneut infiziert.

Bei der Auswahl müssen Sie berücksichtigen, mit welcher Dosis die Anlage das Wasser bestrahlt. Wenn das Wasser ausreichend getrübt ist, sind Hochleistungsgeräte erforderlich. Andernfalls ist eine solche Desinfektion unwirksam. Auch auf dem Indikator der Strahlendosisbeeinflusst die Anzahl der Mikroorganismen in der Flüssigkeit. Je mehr davon, desto stärker sollte die Strahlendosis von der Anlage erzeugt werden.

Unter Berücksichtigung aller oben genannten Parameter können Sie die beste Option für die Ausrüstung auswählen. So bietet der heimische Hersteller NPO LIT ein breites Spektrum an UV-Strahlern an. Ihre Kosten variieren je nach Leistungsindikatoren erheblich. Der Preis kann zwischen 20,5 und 826 Tausend Rubel liegen.

Nachdem Sie die Eigenschaften der UV-Desinfektion von Wasser berücksichtigt haben, können Sie die Ausrüstung zum Bestrahlen von Flüssigkeiten richtig auswählen und verwenden.