Сууну дезинфекциялоодо UV-C LED колдонмолору

Ар кандай суу тазалоо технологиялары, анын ичинде УВ суу дезинфекциялоо.  таза ичүүчү сууга болгон суроо-талаптын өсүшүнө жооп катары иштелип чыккан. Акыркы жылдары Ultraviolet-C (UV-C) LED технологиясы ичүүчү сууну тазалоодо потенциалдуу колдонмолору үчүн чоң кызыгууну жаратты. Бул технология сымап негизиндеги кадимки UV лампаларына караганда бир катар артыкчылыктарга ээ, анын ичинде энергияны үнөмдөө, эксплуатациялык чыгымдарды азайтуу жана экологиялык изи азыраак. Бул макалада ичүүчү сууну калыбына келтирүүдө UV-C LED колдонмолору боюнча кеңири жол берилген.

UV-C LED технологиясы

UV-C нурлануусу - толкун узундугу 200дөн 280 нанометрге чейин болгон электромагниттик нурлануунун бир түрү. Бактериялар, вирустар жана жөнөкөйлөр сыяктуу микроорганизмдердин ДНКсын жок кылуу менен сууну дезинфекциялоодо абдан натыйжалуу. Салттуу UV лампалары сымап буусу аркылуу UV-C нурлануусун чыгарат. Сымап негизиндеги лампалардын бир катар кемчиликтери бар, анын ичинде энергияны көп керектөө, экологиялык коркунучтар жана мезгил-мезгили менен алмаштыруу зарылчылыгы.

Ал эми, UV-C LED технологиясы UV-C нурлануусун пайда кылуу үчүн жарым өткөргүч материалды колдонот. Светодиоддор кадимки UV лампаларына караганда энергияны үнөмдүү жана узакка иштейт. Кошумчалай кетсек, бул светодиоддор сымапсыз болгондуктан, аларды экологиялык жактан жагымдуу кылат. Мындан тышкары, алар дезинфекциялоо процессин көбүрөөк көзөмөлдөөгө мүмкүндүк берүүчү белгилүү бир толкун узундугун чыгаруу үчүн иштелип чыгышы мүмкүн.

Ичүүчү сууну тазалоодо UV-C диоддорунун колдонулушу

UV-C LED технологиясы, анын ичинде ичүүчү сууну тазалоодо бир нече колдонмолорго ээ:

Дезинфекция

Дезинфекция бул технологияны ичүүчү сууну калыбына келтирүүдөгү эң кеңири таралган колдонуу болуп саналат. Бул башкаларга караганда натыйжалуураак УВ суу дезинфекциялоо. UV-C радиациясы бактериялар, вирустар жана жөнөкөйлөр сыяктуу микроорганизмдердин ДНКсын жок кылууда өзгөчө эффективдүү болуп, аларды көбөйүүгө жана жаракатка жөндөмсүз кылып коёт. UV-C радиациясы микроорганизмдердин клетка мембраналарына кирип, алардын ДНКсын бузуп, алардын көбөйүшүнө жана оорунун жайылышына жол бербейт.

UV-C нурлануусу зыяндуу дезинфекциялык кошумча продуктуларды (DBPs) жаратпайт жана көбүнчө сууну дезинфекциялоо үчүн колдонулган хлордон айырмаланып, суунун даамын, түсүн же жытын өзгөртпөйт. UV-C нурлануусу Cryptosporidium жана Giardia сыяктуу хлорго туруштук берүүчү суу аркылуу таралган патогендерге каршы өзгөчө эффективдүү. UV-C LED системалары сууну эффективдүү дезинфекциялоо үчүн керектүү дозаны жеткирүү үчүн иштелип чыгышы мүмкүн.

TOC төмөндөшү

Суунун жалпы органикалык көмүртек (TOC) анын органикалык мазмунунун бир өлчөм болуп саналат. ТОКтун жогорку концентрациясы адамдын ден соолугуна зыян келтирүүчү DBP түзүлүшүнө алып келиши мүмкүн. Органикалык кошулмаларды кичине, азыраак зыяндуу молекулаларга ажыратуу менен, UV-C LED технологиясы суудагы TOC деңгээлин төмөндөтүү үчүн колдонулушу мүмкүн. UV-C нурлануусу органикалык кошулмалардагы химиялык байланыштарды бузуп, натыйжада азыраак коркунучтуу, жөнөкөй молекулалардын пайда болушуна алып келет.

UV-C LED технологиясы өзгөчө гуминдик жана фульвикалык кислоталарды жок кылууда эффективдүү, аларды кадимки дарылоо ыкмалары менен жок кылуу кыйын. Бул органикалык кошулмалардын жер үстүндөгү сууларда болушу DBP пайда болушуна салым кошо алат. Суудагы TOC деңгээлин төмөндөтүү менен, UV-C LED технологиясы коркунучтуу DBP түзүлүшүн алдын алууга жардам берет.

Даам жана жыт башкаруу

UV-C LED технологиясы бул сапаттарга жооптуу органикалык кошулмаларды жок кылуу менен суунун даамын жана жытын көзөмөлдөө үчүн колдонулушу мүмкүн. Кээ бир органикалык кошулмалар, анын ичинде геосмин жана 2-метилизоборнеол (MIB), суунун топурак жана кычыраган даамына жана жытына жооптуу. Бул органикалык кошулмалар радиациянын таасиринен бузулушу мүмкүн, ошону менен суунун даамын жана жытын жакшыртат.

Бул технология өзгөчө геосмин жана MIB чоң концентрациясы бар сууну тазалоодо эффективдүү, аларды кадимки тазалоо ыкмалары менен жок кылуу кыйын. Суунун даамын жана жытын жөнгө салуу менен, ал ичүүчү суунун сапатына керектөөчүлөрдүн ишенимин арттырат.

Өркүндөтүлгөн кычкылдануу процесстери (AOPs)

Өркүндөтүлгөн кычкылдануу процесстери (AOPs) менен бирдикте, UV-C LED технологиясы туруктуу органикалык булгоочу заттарды (POPs) камтыган сууну калыбына келтирүү үчүн колдонулушу мүмкүн. AOPs татаал органикалык кошулмаларды жөнөкөй, азыраак коркунучтуу молекулаларга деградациялоочу жогорку реактивдүү гидроксил радикалдарын өндүрүүнү талап кылат. Бул технологияны АОПту активдештирүү үчүн зарыл болгон UV-C нурлануусун өндүрүү үчүн колдонсо болот.

UV-C LED технологиясы менен AOPs айкалышы дары-дармектерди, жеке гигиеналык буюмдарды жана башка жаңы пайда болгон булгоочу заттарды камтыган сууну тазалоо үчүн өзгөчө эффективдүү болушу мүмкүн, аларды кадимки дарылоо ыкмалары менен эффективдүү алып салуу мүмкүн эмес. Айрыкча, адам иш-аракеттери суу булактарына таасир эткен аймактарда, мисалы, шаар жерлеринде колдонулат.

UV-C LED тутумунун дизайнын кароо

Ичүүчү сууну тазалоо үчүн UV-C LED системасын долбоорлоо бир катар факторлорду кылдаттык менен кароону талап кылат, анын ичинде:

UV-C LED чыгышы

Бул системанын сууну дезинфекциялоодо натыйжалуулугун аныктоочу маанилүү фактор. Системанын чыгашасы адатта квадрат сантиметрге (см2) милливатт (мВт) менен ченелет жана колдонулган UV-C диоддорунун саны жана түрү менен аныкталат.

Адекваттуу эмиссияны камсыз кылуу үчүн, сууну тазалоо үчүн атайын иштелип чыккан жогорку сапаттагы UV-C LEDди тандоо керек. Системада колдонулган LED саны керектүү агымдын ылдамдыгында керектүү жарыкты камсыз кылуу үчүн адекваттуу болушу керек. Светодиоддордун санын көбөйтүү же кубаттуулугу жогору LEDдерди колдонуу менен жалпы жарыкты көбөйтүңүз.

Түпкүлүктүн өлчөмү

UV-C нурлануунун толкун узундугу сууну дезинфекциялоодо анын эффективдүүлүгүн аныктоодо чечүүчү фактор болуп саналат. Дезинфекциялоонун оптималдуу толкун узундугу болжол менен 254 нм, бирок 200 жана 280 нм ортосундагы толкун узундугу да эффективдүү болушу мүмкүн. UV-C диоддору белгиленген толкун узундугунда жарык чыгарышы керек.

Светодиоддорду өндүрүү үчүн колдонулган материал, материалдын допинги жана LED чипинин дизайны бардык UV-C нурлануусунун толкун узундугуна таасир этиши мүмкүн. Керектүү толкун узундугунда нурланууну чыгарган UV-C LEDди тандоо жана тиешелүү тестирлөө ыкмаларын колдонуу менен толкун узундугун текшерүү маанилүү.

Көлөмдүк агымдын ылдамдыгы

UV-C LED системасы аркылуу суунун өтүү ылдамдыгы системанын натыйжалуулугун аныктоодо чечүүчү фактор болуп саналат. Дезинфекциянын керектүү деңгээлине жетишүү үчүн система бардык сууну адекваттуу убакытка UV-C нурлануусуна дуушар кыла тургандай түзүлүшү керек.

Жетиштүү экспозиция убактысын камсыз кылуу үчүн агымдын ылдамдыгына, UV-C LED камерасынын узундугуна жана UV-C диоддорунун санына жана жайгашуусуна негизделген керектүү контакт убактысын эсептөө керек. Клапандарды жана насосторду колдонуу менен суунун агымынын ылдамдыгын LED тутумунун дизайн параметрлеринин чегинде кармап туруу үчүн агымдын ылдамдыгын жөнгө салууга болот.

Байланыш мөөнөтү

Суу менен UV-C радиациясынын ортосундагы байланыштын узактыгы системанын натыйжалуулугун аныктоодо маанилүү элемент болуп саналат. Байланыш убактысына агымдын ылдамдыгы, UV-C LED камерасынын узундугу, ошондой эле UV-C диоддорунун саны жана жайгашуусу таасир этет.

UV-C LED камерасы сууну дезинфекциялоо үчүн жетиштүү экспозиция убактысын камсыз кылуу үчүн иштелип чыгышы керек. Каалаган байланыш убактысын ишке ашыруу үчүн камеранын узундугун тууралоо. Кошумчалай кетсек, UV-C диоддорунун саны жана жайгашуусу бардык суунун UV-C нурлануусуна дуушар болушун камсыз кылуу үчүн өзгөртүлүшү мүмкүн.

Системанын иштеши

UV-C LED тутумунун эффективдүүлүгү анын операциялык чыгымдарын аныктоодо маанилүү фактор болуп саналат. Система энергияны керектөөнү минималдаштыруу, техникалык тейлөөгө кеткен чыгымдарды азайтуу жана аны колдонууну оптималдаштыруу аркылуу эффективдүүлүктү жогорулатуу үчүн иштелип чыгышы керек.

Энергияны керектөөнү азайтуу үчүн энергияны үнөмдөөчү UV-C светодиоддорун тандап алуу жана жылуулук жоготууларды азайтуу үчүн системаны долбоорлоо маанилүү. Система башка функциялардын арасында жогорку сапаттагы компоненттерди жана автоматтык тазалоо механизмдерин киргизүү менен техникалык тейлөө талаптарын минималдаштыруу үчүн иштелип чыгышы керек. Тутумдун иштешин көзөмөлдөө үчүн сенсорлорду жана башкаруу элементтерин кошуу жана зарыл болгон учурда UV-C чыгарууну өзгөртүү UV-C LED диоддорун колдонууну оптималдаштырууга мүмкүндүк берет.

Системаны текшерүү

Сууну дезинфекциялоодо UV-C LED тутумунун натыйжалуулугу USEPA UVDGMде ​​(Ультрафиолет менен дезинфекциялоо боюнча колдонмо) баяндалган протокол сыяктуу тиешелүү сыноо ыкмаларын колдонуу менен текшерилиши керек. Кошумчалай кетсек, система Коопсуз ичүүчү суу мыйзамы сыяктуу тиешелүү ченемдик талаптарга шайкеш келүүсүн камсыз кылуу үчүн түзүлүшү керек.

UV-C LED тутумунун эффективдүүлүгүн тастыктоо үчүн системанын керектүү дезинфекциялык стандарттарга жооп беришин камсыздоо үчүн стандартташтырылган протоколдорду колдонуу менен керектүү тестирлөө жүргүзүү зарыл. Тазаланган суу адам керектөө үчүн коопсуз экенин камсыз кылуу үчүн, система бардык тиешелүү ченемдик талаптарга ылайык иштелип чыгышы керек.

Bottom Line

UV-C LED технологиясы ичүүчү сууну тазалоо үчүн кадимки UV лампаларына караганда бир нече артыкчылыктарды сунуштайт, анын ичинде энергиянын натыйжалуулугун жогорулатуу, эксплуатациялык чыгымдарды азайтуу жана айлана-чөйрөгө тийгизген таасири аз. Бул технология сууну дезинфекциялоодо жана TOC деңгээлин, даамын жана жытын жөнгө салууда өзгөчө эффективдүү. Аны формада алса болот UV диоддорду өндүрүүчүлөр сыяктуу Tianhui Electric

Ичүүчү сууну тазалоо үчүн UV-C LED системасын иштеп чыгууда бир катар факторлор, анын ичинде UV-C LED чыгышы, толкун узундугу, агымдын ылдамдыгы, байланыштын узактыгы, системанын эффективдүүлүгү жана системанын валидациясы кылдат каралышы керек. Бир нече мисалдык изилдөөлөр ичүүчү сууну тазалоодо UV-C LED технологиясынын эффективдүүлүгүн көрсөттү жана жакынкы жылдарда технология кеңири кабыл алынат деп күтүлүүдө.

Ишке ашырууга кызыккандар үчүн UV сууну дезинфекциялоо n алардын аба жана суу тазалоо муктаждыктары үчүн, Tianhui Electric сыяктуу UV LED модулдар жана диоддордун кадыр-барктуу өндүрүүчүсү менен өнөктөштүк сунуш кылынат. Байланыш аркылуу Tianhui Electric ,а UV-ден башындагы иштеп чыгуучулар  сиз алардын продуктулары жөнүндө көбүрөөк биле аласыз жана UV дезинфекциясына муктаждыгыңызды талкуулоо үчүн кеңешүүнү пландаштырсаңыз болот.