في نظام إعادة تدوير مياه الأمطار ، والتطهير هو المفتاح لضمان سلامة نوعية المياه . الأشعة فوق البنفسجية تطهير التكنولوجيا المستخدمة على نطاق واسع بسبب كفاءة عالية ، وحماية البيئة ، لا تلوث الثانوي . في هذه الورقة ، مبدأ العمل و البنية الأساسية من الأشعة فوق البنفسجية المطهر من أجل استرداد مياه الأمطار يتم تحليلها .
مبدأ عمل الأشعة فوق البنفسجية معقم
الأشعة فوق البنفسجية التعقيم ينتمي إلى المادية طريقة التعقيم ، المبدأ الأساسي هو استخدام الأشعة فوق البنفسجية الطول الموجي محددة ( أساسا uvc الفرقة ، الطول الموجي 253.7 نانومتر ) تدمير المواد الجينية ( الحمض النووي أو الحمض النووي الريبي ) من الكائنات الحية الدقيقة ، مما يجعلها تفقد القدرة على تكرار والبقاء على قيد الحياة ، وبالتالي تحقيق الغرض من التطهير .
كفاءة عالية واسعة الطيف التعقيمالأشعة فوق البنفسجية يمكن أن تقتل ما يقرب من جميع البكتيريا والفيروسات والجراثيم والطفيليات ( مثل الكريبتوسبوريديوم الجيارديات ) . هذه مسببات الأمراض ، ولا سيما الأخيرة ، مقاومة قوية ضد الكلور التقليدية التطهير ، في حين أن الأشعة فوق البنفسجية فعالة للغاية المعطل .
التعقيم الفوريالأشعة فوق البنفسجية مبيد للجراثيم هو عملية سريعة جدا ، ومعظم الكائنات الحية الدقيقة يمكن أن تكون معطلة في غضون ثوان من التعرض للأشعة فوق البنفسجية في المنطقة .استمرار تدفق كبير من التطهيريمكن أن تلبي متطلبات متقلب تدفق مياه الأمطار المعالجة .
تأثير الجرعةتأثير التطهير يعتمد على الجرعة التي يتلقاها الميكروب من الأشعة فوق البنفسجية ( كثافة × الوقت ) . من أجل ضمان فعالية تنقية مياه الأمطار ، تدفق المياه من خلال منطقة المشع مع طبقة رقيقة ( عادة أقل من 2 سم سمك ) و لا تقل عن 90 ، 000 ميكروغرام من ث · ق / سم ² . ويتطلب هذا الهيكل الداخلي من المطهر لضمان أن تدفق المياه بشكل موحد وكاف يتعرض للأشعة فوق البنفسجية .
الهيكل الرئيسي الأشعة فوق البنفسجية معقم
مجموعة نموذجية من الأشعة فوق البنفسجية المطهر لاسترداد مياه الأمطار ، والتي هي مدمجة ومتكاملة للغاية ، وتتكون أساسا من المكونات الأساسية التالية :
مصباح الأشعة فوق البنفسجيةهذا هو معقم " القلب " ، المسؤولة عن انبعاث الأشعة فوق البنفسجية تعقيم UVC مع وظيفة . مصباح أنبوب يستخدم عادة انخفاض ضغط مصباح الزئبق ، تحتاج إلى بضع دقائق بعد بدء التشغيل لتحقيق الاستقرار في كثافة الانتاج .
الكوارتز جلبةكل مصباح الأشعة فوق البنفسجية أنبوب مختومة في زجاج الكوارتز أنبوب مع نفاذية عالية للأشعة فوق البنفسجية . كم هو مهم جدا : أولا ، سوف تكون معزولة عن الماء لمنع تغير درجة الحرارة وتلوث مصباح أنبوب ، تمديد خدمة الحياة ؛ والثاني هو السماح للأشعة فوق البنفسجية تخترق المياه بكفاءة .
رد فعل غرفة التعقيمعادة ما تكون مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ أنبوب ، أنبوب الأشعة فوق البنفسجية مع الكوارتز الأكمام مرتبة داخل أنبوب . تصميم تجويف يضمن أن تدفق المياه يجب أن تكون قريبة من سطح الكوارتز جلبة في شكل طبقة رقيقة من خلال الحصول على أقصى قدر من كثافة الأشعة فوق البنفسجية . بههيكل مدمجالمعدات تحتل مساحة صغيرة .
إمدادات الطاقة ونظام التحكم: توفير الطاقة مستقرة للأشعة فوق البنفسجية أنبوب ، والسيطرة على بدء وإيقاف المعدات . عادة ما تكون مجهزة مع نظام التشغيل ضوء المؤشر ، الأشعة فوق البنفسجية رصد كثافة وتنظيف جهاز إنذار . تجدر الإشارة إلى أنه بعد إغلاق الأنبوب لا ينبغي إعادة تشغيل على الفور ، لتجنب الضرر ، ونظام التحكم في تصميم الحماية .
نظام التنظيف التلقائي ( المشتركة في المعدات الكبيرة والمتوسطة )الشوائب والصلابة في الماء قد يؤدي إلى زيادة في الجدار الخارجي من الكوارتز جلبة ، ومنع الأشعة فوق البنفسجية من اختراق . العديد من المطهرات مجهزة الميكانيكية أو الكيميائية التنظيف التلقائي الأجهزة ( على سبيل المثال ، على أساس الوقت أو قوة ردود الفعل مدفوعة تنظيف كشط خاتم ) ، وتنظيف البطانات بانتظام للحفاظ على كفاءة التعقيم ، والتي تدعم مباشرةانخفاض تكاليف التشغيل والصيانةميزة .
مدخل ومخرج المياه وأجهزة الاستشعار واجهةتستخدم لربط أنابيب مياه الأمطار ، وتركيب أجهزة استشعار الأشعة فوق البنفسجية ، وأجهزة الاستشعار درجة الحرارة ، وما إلى ذلك ، في الوقت الحقيقي رصد تأثير التطهير و حالة العمل .
العلاقة بين التصميم الهيكلي وظروف العمل
التصميم الهيكلي للمعدات يأخذ في الاعتبار الكامل خصائصها التشغيلية ونقاط الاهتمام :
حماية آمنةرد فعل الدائرة المغلقة يضمن أن الأشعة فوق البنفسجية لا تسرب ، وتجنبالأضرار المحتملة على الجلد والعيون البشريةمنتدى
التكيف البيئيعلى الرغم من أن الأشعة فوق البنفسجية مبيد للجراثيم كفاءة أكثر من 20 درجة مئوية ، الرطوبة النسبية أقل من 60 ٪ أكثر استقرارا ، ولكن تصميم قوي ونظام التحكم في تجويف يمكن أن تساعد المعدات في بيئة معينة من التقلبات في العمل بشكل موثوق .
سهولة الصيانة: تصميم وحدات واجهة سريعة تمكنسريعة وسهلة التركيباستبدال مصباح أنبوب الغلاف هو أيضا أكثر ملاءمة .
الأشعة فوق البنفسجية معقم مياه الأمطار الانتعاش يمكن أن تتحول إلى لحظة واسعة الخصائص الفيزيائية الأشعة فوق البنفسجية التعقيم مستقرة وموثوق بها التطبيقات الهندسية من خلال الدقة البصرية ، وديناميات السوائل الكهربائية التحكم في التصميم الهيكلي . فهممبدأ تدمير الحمض النووي الميكروبي باستخدام UVCوالهيكل الأساسي يتكون من مصباح الأشعة فوق البنفسجية أنبوب الكوارتز الأكمام ، رد فعل الدائرة ونظام التحكم .من المهم جدا أن تختار بشكل صحيح ، وتركيب وصيانة النظام ، هو المفتاح لضمان سلامة وكفاءة استخدام مياه الأمطار .