فیلتر آب اشعه فرابنفش

فیلتر آب با استفاده از اشعه فرابنفش – بخش اول

یکی از بهترین روش ها جهت استریل کردن سریع آب استفاده از اشعه فرابنفش (UV) است. در این مقاله در رابطه با استفاده از این اشعه به عنوان فیلتر آب صحبت خواهیم کرد.

همانطور که مستحضر هستید یکی از آلودگی های بسیار مهم در آب های غیر سالم، وجود میکروارگانیسم ها از قبیل ویروس، باکتری، پاتوژن و سایر موجودات تک سلولی و یا چند سلولی زنده است. در صورت وجود این نوع آلودگی در آب آشامیدنی خطر ابتلا به انواع بیماری های گوارشی وجود دارد که بسیاری از آنها در گذشته منجر به ایجاد همه گیری های گسترده در سراسر جهان می شدند. با پیشرفت های تکنولوژی و استفاده از عوامل ضدعفونی آب مانند کلرزنی بسیاری از مشکلات بهداشتی آب شرب از بین رفته است.

وجود آلودگی میکروبی در بسیاری از منابع آبی مانند آب چاه یا آب سطحی امری بسیار محتمل است و بایستی حتما از ضدعفونی شدن آب پیش از استفاده اطمینان حاصل کرد. اما حتی در آب شهری نیز با وجود کلرزنی ممکن است به دلیل فرسودگی لوله کشی ها، ذخیره طولانی مدت آب در مخازن، خطای دستگاه های اندازه گیری و تزریق و یا کم خطر بودن برخی از باکتری های موجود در آب (مانند هتروتروف) آلودگی میکروبی به مقدار بسیار کم وجود داشته باشد.

به همین علت استفاده از روش موثر جهت اطمینان از استریل بودن آب شرب آرامش خاطر را به مصرف کنندگان خواهد داد. استفاده از اشعه فرابنفش یکی از این روش ها است که در این مطلب به آن می پردازیم.

تاثیر اشعه UV بر روی میکروارگانیسم ها

اشعه فرابنفش (UV) با تغییر اطلاعات ژنتیکی (DNA) در میکروارگانیسم ها منجر به نابودی آن‌ها می شود. برخلاف روش هایی مانند کلرزنی، این شکل نابودی میکروارگانیسم ها منجر به ایجاد مواد اضافی و مضری به داخل آب نشده و بر روی بو، رنگ و طعم آب نیز اثری نمی گذارد. اشعه UV سطح انرژی بسیار زیادی داشته و طول موج آن در محدوده ۲۰۰ الی ۴۰۰ نانومتر است. بهترین بازه طول موج جهت ضدعفونی آب بازه ۲۰۰ الی ۲۸۰ نانومتر است که UV-C اطلاق می شود. در صنایع مربوط به ضدعفونی آب پرکاربردترین طول موج در این بازه نیز طول موج ۲۵۴ نانومتر است که معادل با ۱۰ واحد الگستروم می باشد و در از بین بردن انواع میکروارگانیسم بسیار کارا است.

فیلتر آب به کمک اشعه UV

اشعه فرابنفش (UV) در طبیعت و نور خورشید به طور فراوان وجود دارد. اما می توان با عبور جریان الکتریکی از لامپ بخار جیوه به صورت مصنوعی تولید شود. در روش ضدعفونی آب توسط اشعه فرابنفش، آب در معرض نور شدید UV قرار می گیرد که می تواند بسیاری از باکتری ها و کیست های پاتوژنی را از بین برده و غیر فعال کند.

هسته اصلی تشکیل دهنده فیلتر آب ضدعفونی UV در سیستم های تصفیه آب، لامپ اسپکتروترم با کارایی بالا است که در ساخت آن از تکنولوژی فشار کم (نزدیک به خلا) استفاده شده است. این نوع لامپ ها توانایی تولید اشعه فرابنفش در بازه دمایی گسترده دارند که در تصفیه آب بسیار مناسب است. استفاده از این نوع لامپ های اسپکتروترمال در مقایسه با لامپ های سنتی تولید اشعه UV، تاثیرگذاری و پایداری بیشتری ایجاد می کنند. همچنین در این نوع لامپ ها توان تولیدی اشعه UV خروجی بالاتر بوده که تا سه برابر لامپ های سنتی برای همین منظور می باشد. از طرفی طول عمر مفید آنها نیز به نسبت تکنولوژی قدیمی بیشتر بوده و تا ۱۲ هزار ساعت رتبه بندی می شوند که منجر به کاهش هزینه های جاری استفاده از این سیستم در کاربرد فیلتر آب می شود.

لامپ های اشعه فرابنفش بهینه شده برای مصارف تصفیه آب با تابیدن اشعه UV با توان بالا در طول موج موثر ۲۵۴ نانومتر منجر به نابودی بیش از ۹۹٫۹۹ درصد تمامی پاتوژن های موجود در آب می شوند. جهت افزایش راندمان ، قابلیت اطمینان و افزایش طول عمر این سیستم ها، سیستم های تامین توان الکترونیکی (بالاست) جهت تامین توان ورودی به لامپ UV مورد استفاده قرار می گیرند که به نسبت آداپتورهای مغناطیسی مزیت های بالاتری دارند.

مابقی این مطلب را در بخش دوم بخوانید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *