Veden desinfiointi ultraviolettisäteilyllä, kloorilla, otsonilla

UV-säteilyn asennus Lovon vesilaitoksella ja sen vaikutus vesijohtoverkon ominaisuuksiin.

HUOMAUTUS.

Stockholm Waterilla on kaksi vesilaitosta, Lovossa ja Norsborgissa, ja ne toimittavat vettä noin miljoonalle ihmiselle Tukholman alueella. Toinen Lovon vesilaitoksen kahdesta tuotantolinjasta, jossa käytettiin aiemmin tavanomaista kloorausta (ammoniumsulfaatin ja natriumhypokloriitin peräkkäinen lisäys), on ottanut käyttöön ultravioletti-desinfiointiyksikön ja lisännyt valmistettua monoklooriamiinia. Yksi syy ultraviolettisäteilyn ja valmistetun monoklooriamiinin käyttöön oli halu saada aikaan tehokkaampi veden desinfiointi.

Toinen tärkeä syy oli se, että humuspitoisen veden klooraus johtaa klooria sisältävien sivutuotteiden ja biohajoavan orgaanisen aineksen (BOC) muodostumiseen.

Ultraviolettiyksikkö koostuu kahdesta matalapaineisesta Wedeco-sarjan K-moduulista, joiden kummankin kapasiteetti on 3000 m3/h. Jokaisessa moduulissa on 108 lamppua. Lamppujen suuresta määrästä huolimatta olemme havainneet, että matalapainetekniikka on taloudellisempaa, koska se kuluttaa vähemmän energiaa. Ennen kuin päätettiin ottaa tämä tekniikka käyttöön toiselle tuotantolinjalle ja muille vesilaitoksille, käynnistettiin laaja vesinäytteenotto- ja analyysiohjelma uuden veden desinfiointistrategian vaikutusten määrittämiseksi. Meillä oli hyvät mahdollisuudet tutkia veden desinfiointistrategian muuttamisen vaikutuksia, sillä Lovon vesilaitoksella vain toinen kahdesta linjasta muutettiin uuteen tekniikkaan, kun taas toisella jatkettiin tavanomainen veden klooraus. Muun muassa nämä kaksi linjaa toimittavat vettä vesihuoltoverkon eri osille. Bakteeritestit on keskittynyt pääasiassa heterotrofisten levyjen (HPL) laskemiseen. Havaittiin, että HPC:n väheneminen ultraviolettilaitteistoissa vastaa kolmea logaritmisen asteikon yksikköä. HPC-arvo kuitenkin kasvaa nopeasti putkissa ja astioissa välittömästi ultraviolettiyksikön jälkeen. Testit ovat osoittaneet, että ultravioletti-desinfioinnin ja valmistetun kloramiinin lisäämisen yhdistelmä ei johda huomattavan määrän THM:n muodostumiseen.

JOHDANTO

Ruotsissa pintavedenkäsittelylaitokset edustavat vain noin 10 % koko vesihuollosta, mutta ne toimittavat vettä noin 50 % väestöstä. Klooria käytetään yleisesti juomaveden desinfiointiaineena, ja klooraus on Ruotsissa yleisin veden desinfiointimenetelmä. Pohjavesi toimitetaan yleensä ilman esikäsittelyä, mutta joskus se käsitellään ultraviolettisäteilyllä.

Ruotsissa vesilaitoksissa ja vesihuoltojärjestelmissä toimii noin tuhat ultraviolettiyksikköä. Tällaisten ultraviolettilaitosten pääosat ovat pinta- ja pohjaveden käsittelyyn tarkoitettuja matalapainelamppuja.

Viime vuosina on kiinnitetty paljon huomiota vaihtoehtoisiin menetelmiin, joissa ei käytetä kloorausta. Suurissa vesilaitoksissa ja muissa pintavettä käsittelevissä vesihuoltoyrityksissä suositaan useimmiten veden ultravioletti-desinfiointia.

VEDEN DESINFIOINTISTRATEGIA.

Huomautuksia

  1. Ryabtsev A.N. // Fyysinen tietosanakirja / Ch. toim. A. M. Prokhorov. — M.: Great Russian Encyclopedia, 1998. - V. 5. - S. 221. - 760 s. — ISBN 5-85270-101-7.
  2. .
  3. Bobukh, Jevgeni . Haettu 6. marraskuuta 2012.
  4. Neuvostoliiton tietosanakirja
  5. L.B. Borisov Lääketieteellinen mikrobiologia, virologia ja immunologia. - MIA, 2005. - S. 154-156
  6. . docs.cntd.ru. Haettu 15. helmikuuta 2018.
  7. GOST R 53491.1-2009 Altaat. Veden valmistus. Osa 1: Yleiset vaatimukset (DIN 19643-1:1997)
  8. . // hindu.com. Haettu 17. kesäkuuta 2012.
  9. . //phys.org. Haettu 17. kesäkuuta 2012.
  10. Aleksanteri Sergejev. . Julisteet - Sähkömagneettinen säteily. elementy.ru (2009). Haettu 27.10.2019.

UV-desinfiointitekniikka

UV-desinfiointi perustuu korkea- ja matalapaineisten elohopealamppujen (mukaan lukien amalgaamilamppujen) periaatteeseen, jotka lähettävät ultraviolettisäteitä. Korkeapainelamppujen yksikköteho on useita kW ja matalapainelamppujen - kymmeniä ja satoja watteja. Samaan aikaan matalapaineisten elohopealamppujen käyttöikä on pidempi ja hyötysuhde korkeampi. Amalgaamilamput ovat energiatehokkaampia kuin korkeapainelamput, mutta amalgaamilampun UV-desinfiointilaite on vähemmän kompakti.

Teolliset UV-desinfiointijärjestelmät tulee sijoittaa ottaen huomioon lamppujen tyypin ja lukumäärän, UV-säteilyn annoksen lisäksi myös ympäristön fysikaaliset ja kemialliset parametrit, yleiset käyttöolosuhteet.

UV-tekniikan edut

-Veden ja pintojen UV-desinfiointi on erittäin tehokas tekniikka, joka ei vaadi lisäpuhdistusta ja pystyy neutraloimaan monentyyppisten mikro-organismien ja kystien toiminnan. Veden puhdistus ultravioletilla desinfioi virukset, jotka kestävät kloorausmenetelmää

– UV-desinfiointiaine ei vaikuta ilman, veden fysikaalisiin ja kemiallisiin ominaisuuksiin eikä muodosta sivutuotteita

— UV-desinfioinnin asentaminen ei vaadi suuria pääomainvestointeja ja suurta energiankulutusta

— Veden UV-desinfiointiyksiköt ovat kompakteja, helppokäyttöisiä eivätkä vaadi lisäturvatoimenpiteitä.

Sterilointi ultraviolettisäteilyllä

Bakteriologisen saastumisen (mikrobit, virukset) tuhoamiseen käytetään ultraviolettisterilointilaitteita. Sisällä olevat teräskammiot on varustettu UV-lampuilla, jotka on sijoitettu erityisiin kvartsikoteloihin, jotka suojaavat lamppuja kosketukselta veden kanssa. Ultraviolettisäteet neutraloivat kaikki vedessä olevat vaaralliset mikro-organismit ja alkueläinkystat. Nykyaikaiset bakteereja tuhoavat lamput voivat kestää jopa puolitoista vuotta jatkuvassa käytössä. Bakteereja tappavat lamput puhdistavat erittäin tehokkaasti. Puhdistettu vesi ei sisällä orgaanisia klooriyhdisteitä (toisin kuin kloorauksessa) eikä otsonia, joka on erittäin voimakas hapetin. Valaisimet on varustettu ohjauspaneelilla ja hälytyslaitteella, joka ilmoittaa toimintahäiriöstä.

Veden desinfiointi paikallisessa vesihuoltojärjestelmässä

Veden UV-desinfiointi on tarpeen myös, jos se ei tule kuluttajalle keskitetystä vesihuoltojärjestelmästä, vaan paikallisesta. Desinfiointi suoritetaan ensisiivouksen jälkeen mekaanisista epäpuhtauksista. Asennusjärjestelmää valittaessa lasketaan päivittäinen vedenkulutus. UV-desinfiointi bakterisidisten laitteistojen avulla tuhoaa taudinaiheuttajat, terveydelle vaaralliset virukset. Menetelmä on ympäristöystävällisempi kuin klooraus. Desinfiointi kloorilla on taloudellinen menetelmä, mutta sillä on joitain haittoja: allergisten reaktioiden todennäköisyys, havaittava kloorin haju. Lamppujen ultraviolettisäteiden vaikutuksesta vaarallisten mikro-organismien ja tartuntatautien patogeenien tuhoutuminen tapahtuu solutasolla.

Desinfioitaessa vettä säiliöissä (esimerkiksi uima-altaassa) käytetään tehokasta desinfiointimenetelmää aktiivisella hapella. Jos on tarvetta poistaa pienimmät hiukkaset, joita suodatin ei sieppaa, käytetään koagulaatiomenetelmää. Erittäin tehokas menetelmä sisältää ultraviolettisäteiden ja ultraäänen samanaikaisen käytön. Samanaikaisesti makuominaisuudet eivät heikkene eikä hajua esiinny.

Jätevesien desinfiointi ultraviolettisäteilyllä

Jätevesi voi sisältää tartuntatautien taudinaiheuttajia, vaarallisia myrkyllisiä aineita, syöpää aiheuttavia aineita ja radioaktiivisia alkuaineita. Vettä käsiteltäessä kemikaaleilla syntyy usein ympäristön kannalta epämiellyttävä sivuvaikutus. Ympäristöystävälliseen menetelmään perustuva UV-veden desinfiointi puhdistusprosessin seurauksena ei aiheuta sivuvaikutuksia. Jätevesien UV-desinfiointi tuhoaa kloramiinia ja alentaa vapaan kloorin määrää, mikä estää klooria sisältävien aineiden pääsyn vesistöihin. Veden UV-desinfiointi dekontaminaatiolaitteiden avulla on nykyaikainen puhdistusmenetelmä, joka ei vaadi suuria käyttökustannuksia.

Teolliset UV-desinfiointijärjestelmät edustavat nykyään laajaa valikoimaa vakiovarusteita, jotka ovat osoittautuneet laadukkaiksi, tehokkaiksi ja erittäin teknisesti.

Viemärien desinfiointi ultraviolettivalolla

Tämä puhdistusmenetelmä ansaitsee erityistä huomiota. Toisin kuin yllä kuvatut menetelmät, ultraviolettipuhdistus on fyysinen prosessi, joten kemiallisten yhdisteiden muodostuminen, jotka voivat vahingoittaa henkilöä, on suljettu pois.

Veden desinfiointi ultraviolettisäteilyllä, kloorilla, otsonilla

Jäteveden ultravioletti-desinfiointijärjestelmä

Juuri tällaisen puhdistuksen käyttöä suositellaan monista syistä:

  • Ainutlaatuiset desinfiointiominaisuudet, ultravioletti on haitallista kaikille vaarallisille mikro-organismeille ja itiöille.
  • Ultravioletti-desinfiointi johtuu bakteereissa tapahtuvista solunsisäisistä reaktioista, joten itse veteen ei ole vaikutusta.
  • Prosessin suoritusaika on minimaalinen, joten sitä voidaan käyttää läpivirtauspuhdistusjärjestelmissä.
  • Tällaisen desinfioinnin kustannukset ovat suuruusluokkaa alhaisemmat kuin muiden menetelmien kustannukset.
  • UV-käsittelylaitosten käyttö ei aiheuta mahdollista vaaraa ihmisille.
  • Nykyaikaiset laitteet tällaisen prosessin suorittamiseksi ovat pienikokoisia eivätkä vaadi suuria tuotantoalueita. Lisäksi viimeisin kehitys on mahdollistanut prosessin täysin automatisoinnin. Nykyaikaiset elektroniset järjestelmät määrittävät itsenäisesti veden saastumisen asteen ja asettavat optimaalisen työohjelman.

Vaihtoehtoiset jätevedenkäsittelymenetelmät ovat melko kalliita, joten emme ota niitä huomioon.

Jätevesien käsittelyn lisäksi myös jätevesiliete on merkittävä ongelma. Kaikki jätevedestä mekaanisen käsittelyn aikana erotetut kiinteät aineet ovat mahdollisesti vaarallisia. Ilman asianmukaista hoitoa ne muodostavat uhan paitsi paikallisille tautialueille, myös epidemioille.

Tämän ongelman ratkaisemiseksi käytetään erilaisia ​​menetelmiä, jotka vaihtelevat yksinkertaisesta täytöstä kalkilla korkean teknologian menetelmiin. Jätevesilietteen desinfiointi voidaan suorittaa sedimenttimassaan kohdistuvalla biologisella ja termisellä vaikutuksella, voit myös turvautua fysikaalisiin vaikutusperiaatteisiin perustuviin laitteisiin. Näihin tarkoituksiin käytetään ultraviolettia, ultraääntä, suurtaajuisia virtoja ja jopa säteilyä.

Ja vaikka nykyiset desinfiointimenetelmät ovat kaukana täydellisistä, on rohkaisevaa, että ihmiskunta on alkanut vakavasti pohtia ongelmaa, mikä tarkoittaa, että meillä on vielä mahdollisuus.

Sähkö

Putkityöt

Lämmitys