Desinfektion af vand med ultraviolet, klor, ozon

Installation af UV-stråling på vandværket i Lovo og dens indvirkning på vandforsyningsnettets karakteristika.

ANNOTNING.

Stockholm Water har to vandværker, ved Lovo og ved Norsborg, der leverer vand til omkring en million mennesker i Stockholm-området. En af de to produktionslinjer på vandværket i Lovo, som tidligere brugte konventionel klorering (sekventiel tilsætning af ammoniumsulfat og natriumhypochlorit), har indført en ultraviolet desinfektionsenhed og indført tilsætning af forberedt monochloramin. En af grundene til brugen af ultraviolet stråling og tilberedt monochloramin var ønsket om at opnå mere effektiv desinfektion af vand.

En anden vigtig årsag var, at klorering af humusrigt vand fører til dannelse af klorholdige biprodukter og bionedbrydeligt organisk stof (BOC)

Den ultraviolette enhed består af to lavtryks Wedeco serie K moduler, hver med en kapacitet på 3000 m3/h. Hvert modul har 108 lamper. På trods af det store antal lamper har vi fundet ud af, at lavtryksteknikken er mere økonomisk på grund af, at den forbruger mindre energi. Forud for beslutningen om at introducere denne teknologi til en anden produktionslinje og andre vandværker, blev der iværksat et stort vandprøveudtagnings- og analyseprogram for at bestemme virkningen af den nye vanddesinfektionsstrategi. Vi var godt positioneret til at undersøge virkningen af at ændre vanddesinfektionsstrategien, da kun den ene af de to linjer blev ombygget til den nye teknologi på vandværket i Lovo, mens konventionel vandklorering fortsatte på den anden. Disse to ledninger leverer blandt andet vand til forskellige segmenter af vandforsyningsnettet. Bakterietests har hovedsageligt været koncentreret omkring at tælle antallet af heterotrofe plader (HPL'er). Det blev fundet, at reduktionen af HPC i ultraviolette installationer svarer til tre enheder af den logaritmiske skala. HPC-værdien stiger dog hurtigt i rørene og karrene umiddelbart efter den ultraviolette enhed. Forsøg har vist, at kombinationen af ultraviolet desinfektion og tilsætning af tilberedt chloramin ikke fører til dannelse af en nævneværdig mængde THM.

INTRODUKTION

I Sverige repræsenterer overfladevandbehandlingsanlæg kun omkring 10 % af den samlede vandforsyning, men de leverer vand til omkring 50 % af befolkningen. Klor er almindeligt anvendt som desinfektionsmiddel til drikkevand, og klorering er den mest almindelige vanddesinfektionsmetode, der anvendes i Sverige. Grundvandet tilføres normalt uden forbehandling, men nogle gange behandles det med ultraviolet stråling.

I Sverige er der omkring tusind ultraviolette enheder, der opererer i vandværker og vandforsyningssystemer. Hoveddelene af sådanne ultraviolette planter er lavtrykslamper til behandling af overflade- og grundvand.

I de senere år har man været meget opmærksom på alternative metoder, der ikke bruger klorering. På store vandværker og andre vandforsyningsvirksomheder, der behandler overfladevand, foretrækkes oftest ultraviolet desinfektion af vand.

VANDDESINFEKTIONSSTRATEGI.

Noter

Ryabtsev A.N. // Physical Encyclopedia / Kap. udg. A. M. Prokhorov. — M.: Great Russian Encyclopedia, 1998. - V. 5. - S. 221. - 760 s. — ISBN 5-85270-101-7.
.
Bobukh, Evgeny . Hentet 6. november 2012.
Sovjetisk encyklopædi
L. B. Borisov Medicinsk mikrobiologi, virologi og immunologi. - MIA, 2005. - S. 154-156
. docs.cntd.ru. Hentet 15. februar 2018.
GOST R 53491.1-2009 Pools. Vandforberedelse. Del 1: Generelle krav (DIN 19643-1:1997)
. // hindu.com. Hentet 17. juni 2012.
. //phys.org. Hentet 17. juni 2012.
Alexander Sergeev. . Plakater - Elektromagnetisk stråling. elementy.ru (2009). Hentet 27. oktober 2019.

UV-desinfektionsteknologi

UV-desinfektion er baseret på princippet om høj- og lavtrykskviksølvlamper (herunder amalgamlamper), som udsender ultraviolette stråler. Enhedens effekt af højtrykslamper er flere kW, og lavtrykslamper - titusinder og hundredvis af watt. Samtidig har lavtryks kviksølvlamper længere levetid og højere effektivitet. Amalgamlamper er mere energieffektive end højtrykslamper, men amalgamlampens UV-desinfektor er mindre kompakt.

Industrielle UV-desinfektionssystemer bør placeres under hensyntagen til ikke kun typen og antallet af lamper, dosis af UV-stråling, men også de fysiske og kemiske parametre i miljøet, generelle driftsforhold.

Fordele ved UV-teknologi

-UV-desinfektion af vand og overflader er en yderst effektiv teknologi, der ikke kræver yderligere rensning, i stand til at neutralisere virkningen af mange typer mikroorganismer og cyster. Vandrensning med ultraviolet desinficerer vira, der er resistente over for kloreringsmetoden

– UV-desinfektionsmiddel påvirker ikke de fysiske og kemiske egenskaber af luft, vand og danner ikke biprodukter

— Installation af UV-desinfektion kræver ikke store anlægsinvesteringer og højt energiforbrug

— UV-vanddesinfektionsenheder er kompakte, nemme at betjene og kræver ikke øgede sikkerhedsforanstaltninger.

Sterilisering ved ultraviolet

For at ødelægge bakteriologisk forurening (mikrober, vira) bruges ultraviolette sterilisatorer. Stålkamre indeni er udstyret med UV-lamper, placeret i specielle kvartskasser, som beskytter lamperne mod kontakt med vand. Ultraviolette stråler neutraliserer alle farlige mikroorganismer og protozoiske cyster i vandet. Moderne bakteriedræbende lamper kan holde op til halvandet år med kontinuerlig drift. bakteriedræbende lamper producerer yderst effektiv rengøring. I renset vand er der ingen organiske klorforbindelser (i modsætning til klorering) og ozonurenheder, som er et ekstremt stærkt oxidationsmiddel. Lamperne er udstyret med et kontrolpanel og en signalanordning, der giver besked om en fejl.

Desinfektion af vand i det lokale vandforsyningssystem

UV-desinfektion af vand er også nødvendig, hvis det ikke kommer til forbrugeren fra et centraliseret vandforsyningssystem, men fra et lokalt. Desinfektion udføres efter primær rengøring fra mekaniske urenheder. Ved valg af installationssystem beregnes daglige vandforbrugssatser. UV-desinfektion ved hjælp af bakteriedræbende installationer ødelægger patogener, vira farlige for sundheden. Metoden er mere miljøvenlig sammenlignet med klorering. Desinfektion med klor er en økonomisk metode, men den har nogle ulemper: sandsynligheden for allergiske reaktioner, en mærkbar klorlugt. Under påvirkning af ultraviolette stråler fra lamper sker ødelæggelsen af farlige mikroorganismer og patogener af infektionssygdomme på cellulært niveau.

Ved desinficering af vand i reservoirer (for eksempel en swimmingpool) anvendes en effektiv metode til desinfektion ved hjælp af aktivt oxygen. Hvis der er behov for at fjerne de mindste partikler, som filteret ikke fanger, anvendes koagulationsmetoden. En yderst effektiv metode omfatter samtidig brug af ultraviolette stråler og ultralyd. Samtidig forringes smagskvaliteterne ikke, og lugten kommer ikke til syne.

Ultraviolet desinfektion af spildevand

Spildevand kan indeholde patogener af infektionssygdomme, farlige giftige stoffer, kræftfremkaldende stoffer og radioaktive elementer. Ved behandling af vand med kemikalier er der ofte en miljømæssig uforsvarlig bivirkning. UV-vanddesinfektion, som er baseret på en miljøvenlig metode, giver som følge af rengøringsprocessen ingen bivirkning. UV-desinfektion af spildevand ødelægger kloramin og reducerer niveauet af frit klor, som forhindrer klorholdige stoffer i at trænge ind i vandområder. UV-desinfektion af vand ved hjælp af dekontamineringsanordninger er en moderne metode til rensning, der ikke kræver store driftsomkostninger.

I dag repræsenterer industrielle UV-desinfektionssystemer en bred vifte af standardudstyr, der har vist sig at være af høj kvalitet, effektivt og yderst teknisk.

Desinfektion af afløb med ultraviolet lys

Denne rengøringsmetode fortjener særlig opmærksomhed. I modsætning til de ovenfor beskrevne metoder er ultraviolet rengøring en fysisk proces, derfor er dannelsen af kemiske forbindelser, der kan skade en person, udelukket.

System til ultraviolet desinfektion af spildevand

Brugen af netop sådan en rengøring anbefales af mange grunde:

Unikke desinficerende egenskaber, ultraviolet er skadeligt for alle farlige mikroorganismer og sporer.
Ultraviolet desinfektion opstår på grund af intracellulære reaktioner, der opstår i bakterier, så der er ingen effekt på selve vandet.
Procesudførelsestiden er minimal, så den kan bruges i gennemstrømningsrengøringssystemer.
Omkostningerne ved en sådan desinfektion er en størrelsesorden lavere end for andre metoder.
Brugen af UV-behandlingsanlæg udgør ikke en potentiel fare for mennesker.
Moderne udstyr til at udføre en sådan proces er lille og kræver ikke store produktionsområder. Derudover har den seneste udvikling gjort det muligt at fuldautomatisere processen. Moderne elektroniske systemer bestemmer uafhængigt graden af vandforurening og indstiller det optimale arbejdsprogram.

Alternative spildevandsbehandlingsmetoder er ret dyre, så vi vil ikke overveje dem.

Udover spildevandsrensning er spildevandsslam også et væsentligt problem. Alle faste stoffer, der er blevet adskilt fra spildevandet under mekanisk behandling, er potentielt farlige. Uden ordentlig behandling udgør de en trussel ikke kun for lokale sygdomsområder, men endda epidemier.

For at løse dette problem anvendes en række forskellige metoder, lige fra simpel opfyldning med kalk til højteknologiske metoder. Desinfektion af spildevandsslam kan udføres ved biologisk og termisk påvirkning af sedimentmassen, du kan også ty til enheder baseret på fysiske påvirkningsprincipper. Til disse formål anvendes ultraviolet, ultralyd, højfrekvente strømme og endda stråling.

Og selvom de eksisterende desinfektionsmetoder langt fra er perfekte, er det opmuntrende, at menneskeheden for alvor er begyndt at tænke over problemet, hvilket betyder, at vi stadig har en chance.