UV spinduliuotės įrengimas vandens gamykloje Lovo mieste ir jos įtaka vandentiekio tinklo charakteristikoms.
ANOTACIJA.
„Stockholm Water“ turi du vandens telkinius – Lovo ir Norsborgo, tiekiančių vandenį maždaug milijonui Stokholmo srities gyventojų. Vienoje iš dviejų Lovo vandens gamyklos gamybos linijų, kuriose anksčiau buvo naudojamas įprastas chlorinimas (nuoseklus amonio sulfato ir natrio hipochlorito pridėjimas), įdiegtas ultravioletinių spindulių dezinfekavimo įrenginys ir paruoštas monochloraminas. Viena iš ultravioletinių spindulių ir paruošto monochloramino panaudojimo priežasčių buvo siekis efektyviau dezinfekuoti vandenį.
Kita svarbi priežastis buvo ta, kad chloruojant humuso turintį vandenį susidaro chloro turintys šalutiniai produktai ir biologiškai skaidžios organinės medžiagos (BOC).
Ultravioletinį įrenginį sudaro du žemo slėgio Wedeco K serijos moduliai, kurių kiekvieno našumas yra 3000 m3/val. Kiekviename modulyje yra 108 lempos. Nepaisant didelio lempų skaičiaus, pastebėjome, kad žemo slėgio technika yra ekonomiškesnė dėl to, kad sunaudoja mažiau energijos. Prieš priimant sprendimą diegti šią technologiją kitai gamybos linijai ir kitiems vandentiekiams, buvo pradėta didelė vandens mėginių ėmimo ir analizės programa, siekiant nustatyti naujosios vandens dezinfekcijos strategijos poveikį. Turėjome geras galimybes ištirti vandens dezinfekcijos strategijos pakeitimo poveikį, nes tik viena iš dviejų linijų buvo pakeista į naują technologiją vandens gamykloje Lovo mieste, o kitoje buvo tęsiamas įprastas vandens chloravimas. Be kita ko, šios dvi linijos tiekia vandenį į skirtingus vandens tiekimo tinklo segmentus. Bakterijų tyrimai daugiausia buvo skirti heterotrofinių plokštelių (HPL) skaičiavimui. Nustatyta, kad HPC sumažinimas ultravioletiniuose įrenginiuose prilygsta trims logaritminės skalės vienetams. Tačiau HPC vertė greitai didėja vamzdžiuose ir induose iškart po ultravioletinio įrenginio. Bandymai parodė, kad naudojant ultravioletinę dezinfekciją ir paruošto chloramino pridėjimą, nesusidaro pastebimas THM kiekis.
ĮVADAS
Švedijoje paviršinio vandens valymo įrenginiai sudaro tik apie 10 % viso vandens tiekimo, tačiau jie aprūpina vandeniu apie 50 % gyventojų. Chloras dažniausiai naudojamas kaip geriamojo vandens dezinfekavimo priemonė, o chloravimas yra labiausiai paplitęs vandens dezinfekavimo būdas Švedijoje. Požeminis vanduo dažniausiai tiekiamas be išankstinio valymo, tačiau kartais jis apdorojamas ultravioletiniais spinduliais.
Švedijoje vandentiekio ir vandens tiekimo sistemose veikia apie tūkstantis ultravioletinių įrenginių. Pagrindinės tokių ultravioletinių augalų dalys yra žemo slėgio lempos, skirtos paviršiniam ir gruntiniam vandeniui apdoroti.
Pastaraisiais metais daug dėmesio buvo skiriama alternatyviems metodams, kuriuose nenaudojamas chloravimas. Didelėse vandentiekio įmonėse ir kitose vandens tiekimo įmonėse, kurios valo paviršinius vandenis, dažniausiai pirmenybė teikiama vandens dezinfekcijai ultravioletiniais spinduliais.
VANDENS DEZINFEKCIJOS STRATEGIJA.
Pastabos
- Ryabtsevas A. N. // Fizinė enciklopedija / Ch. red. A. M. Prokhorovas. — M.: Didžioji rusų enciklopedija, 1998. - V. 5. - S. 221. - 760 p. — ISBN 5-85270-101-7.
- .
- Bobuchas, Jevgenijus . Žiūrėta 2012 m. lapkričio 6 d.
- Sovietinė enciklopedija
- L. B. Borisovas Medicininė mikrobiologija, virusologija ir imunologija. - VRM, 2005. - S. 154-156
- . docs.cntd.ru. Žiūrėta 2018 m. vasario 15 d.
- GOST R 53491.1-2009 Baseinai. Vandens ruošimas. 1 dalis. Bendrieji reikalavimai (DIN 19643-1:1997)
- . // hindu.com. Žiūrėta 2012 m. birželio 17 d.
- . //phys.org. Žiūrėta 2012 m. birželio 17 d.
- Aleksandras Sergejevas. . Plakatai – Elektromagnetinė spinduliuotė. elementy.ru (2009). Gauta 2019 m. spalio 27 d.
UV dezinfekcijos technologija
UV dezinfekcija paremta aukšto ir žemo slėgio gyvsidabrio lempų (taip pat ir amalgamos lempų), kurios skleidžia ultravioletinius spindulius, principu. Aukšto slėgio lempų vienetinė galia yra keli kW, o žemo slėgio lempų - dešimtys ir šimtai vatų. Tuo pačiu metu žemo slėgio gyvsidabrio lempos turi ilgesnį tarnavimo laiką ir didesnį efektyvumą. Amalgamos lempos yra efektyvesnės energijos nei aukšto slėgio lempos, tačiau amalgamos lempos UV dezinfekavimo įrenginys yra mažiau kompaktiškas.
Pramoninės UV dezinfekcijos sistemos turi būti išdėstytos atsižvelgiant ne tik į lempų tipą ir skaičių, UV spinduliuotės dozę, bet ir į fizinius bei cheminius aplinkos parametrus, bendras darbo sąlygas.
UV technologijos privalumai
-Vandens ir paviršių dezinfekcija UV spinduliais yra itin efektyvi technologija, nereikalaujanti papildomo valymo, galinti neutralizuoti daugelio rūšių mikroorganizmų ir cistų veikimą. Vandens valymas ultravioletiniais spinduliais dezinfekuoja virusus, atsparius chloravimo metodui
– UV dezinfekavimo priemonė neturi įtakos fizinėms ir cheminėms oro, vandens savybėms ir nesudaro šalutinių produktų
— UV dezinfekcijos įrengimas nereikalauja didelių kapitalo investicijų ir didelių energijos sąnaudų
— UV vandens dezinfekcijos įrenginiai yra kompaktiški, lengvai valdomi ir nereikalauja didesnių saugumo priemonių.
Sterilizacija ultravioletiniais spinduliais
Bakteriologiniam užterštumui (mikrobams, virusams) sunaikinti naudojami ultravioletiniai sterilizatoriai. Plieninėse kamerose viduje sumontuotos UV lempos, įdėtos į specialius kvarcinius dėklus, kurios apsaugo lempas nuo sąlyčio su vandeniu. Ultravioletiniai spinduliai neutralizuoja visus pavojingus vandenyje esančius mikroorganizmus ir pirmuonių cistas. Šiuolaikinės germicidinės lempos gali tarnauti iki pusantrų metų nuolat veikiančios. Germicidinės lempos užtikrina labai efektyvų valymą. Išvalytame vandenyje nėra organinių chloro junginių (skirtingai nei chloruojant) ir ozono priemaišų, kurios yra itin stiprus oksidatorius. Lempos turi valdymo pultą ir signalizavimo įrenginį, kuris praneša apie gedimą.
Vandens dezinfekcija vietinėje vandens tiekimo sistemoje
Vandens UV dezinfekcija būtina ir tuo atveju, jei jis pas vartotoją patenka ne iš centralizuoto vandentiekio, o iš vietinės. Dezinfekcija atliekama po pirminio valymo nuo mechaninių priemaišų. Renkantis montavimo sistemą, skaičiuojamos paros vandens suvartojimo normos. UV dezinfekcija baktericidinių įrenginių pagalba naikina patogenus, sveikatai pavojingus virusus. Šis metodas yra draugiškesnis aplinkai, palyginti su chloravimu. Dezinfekcija chloru yra ekonomiškas būdas, tačiau jis turi tam tikrų trūkumų: alerginių reakcijų tikimybė, jaučiamas chloro kvapas. Veikiant lempų ultravioletiniams spinduliams, ląstelių lygiu sunaikinami pavojingi mikroorganizmai ir infekcinių ligų sukėlėjai.
Dezinfekuojant vandenį rezervuaruose (pavyzdžiui, baseine), naudojamas efektyvus dezinfekcijos būdas naudojant aktyvųjį deguonį. Jei reikia pašalinti smulkiausias daleles, kurių filtras nesulaiko, naudojamas koaguliacijos metodas. Labai efektyvus metodas apima ultravioletinių spindulių ir ultragarso naudojimą vienu metu. Tuo pačiu metu nepablogėja skonio savybės ir neatsiranda kvapas.
Ultravioletinė nuotekų dezinfekcija
Nuotekose gali būti infekcinių ligų sukėlėjų, pavojingų toksinių medžiagų, kancerogenų, radioaktyvių elementų. Valant vandenį chemikalais, dažnai atsiranda aplinkai nekenksmingas šalutinis poveikis. Aplinkai nekenksmingu metodu pagrįsta UV vandens dezinfekcija dėl valymo proceso nesukelia šalutinio poveikio. Nuotekų dezinfekcija UV spinduliais naikina chloraminą ir sumažina laisvojo chloro lygį, kuris neleidžia chloro turinčioms medžiagoms patekti į vandens telkinius. Vandens UV dezinfekcija nukenksminimo prietaisų pagalba – modernus, didelių eksploatacinių išlaidų nereikalaujantis valymo būdas.
Šiandien pramoninės UV dezinfekcijos sistemos sudaro platų standartinės įrangos asortimentą, kuris pasitvirtino kaip aukštos kokybės, efektyvus ir labai techniškas.
Kanalizacijos kanalų dezinfekavimas ultravioletiniais spinduliais
Šis valymo būdas nusipelno ypatingo dėmesio. Skirtingai nuo aukščiau aprašytų metodų, ultravioletinių spindulių valymas yra fizinis procesas, todėl nėra jokių cheminių junginių, galinčių pakenkti žmogui, susidarymas.
Nuotekų dezinfekcijos ultravioletinių spindulių sistema
Naudoti tik tokį valymą rekomenduojama dėl daugelio priežasčių:
- Unikalios dezinfekcinės savybės, ultravioletiniai spinduliai kenkia visiems pavojingiems mikroorganizmams ir sporoms.
- Ultravioletinė dezinfekcija įvyksta dėl bakterijose vykstančių tarpląstelinių reakcijų, todėl pačiam vandeniui poveikio nėra.
- Proceso vykdymo laikas yra minimalus, todėl jį galima naudoti srautinio valymo sistemose.
- Tokios dezinfekcijos kaina yra daug mažesnė nei kitų metodų.
- UV valymo įrenginių naudojimas nekelia galimo pavojaus žmonėms.
- Šiuolaikinė įranga tokiam procesui atlikti yra nedidelė ir nereikalauja didelių gamybos plotų. Be to, naujausi pokyčiai leido visiškai automatizuoti procesą. Šiuolaikinės elektroninės sistemos savarankiškai nustato vandens užterštumo laipsnį ir nustato optimalią darbo programą.
Alternatyvūs nuotekų valymo būdai yra gana brangūs, todėl jų nesvarstysime.
Be nuotekų valymo, didelė problema yra ir nuotekų dumblas. Visos kietosios medžiagos, kurios mechaninio valymo metu buvo atskirtos nuo nuotekų, yra potencialiai pavojingos. Tinkamai negydant, jie kelia grėsmę ne tik vietinėms ligų vietoms, bet net ir epidemijoms.
Šiai problemai išspręsti naudojami įvairūs metodai – nuo paprasto užpildymo kalkėmis iki aukštųjų technologijų metodų. Nuotekų dumblo dezinfekcija gali būti atliekama biologiniu ir terminiu poveikiu nuosėdų masei, taip pat galite naudoti prietaisus, pagrįstus fiziniais poveikio principais. Šiems tikslams naudojami ultravioletiniai spinduliai, ultragarsas, aukšto dažnio srovės ir net spinduliuotė.
Ir nors esami dezinfekcijos metodai toli gražu nėra tobuli, džiugina tai, kad žmonija pradėjo rimtai mąstyti apie problemą, vadinasi, šansų dar turime.
