Дослідження застосування УФ-світлодіодів у стерилізації та дезінфекції-очищенні води

УФ-світлодіоди, або ультрафіолетові світлодіоди, стали практичною технікою дезінфекції води за останні десять років. Переваги традиційних ртутних УФ ламп перед хімічними УФ-дезінфекція води   Технології все ще існують з УФ-світлодіодами, але вони також усувають деякі недоліки.

Технологія стерилізації

Численні застосування УФ світлодіодна стерилізація технології можна знайти в повсякденному житті. Наприклад, він використовується в продуктах харчування, медицині, системах водопостачання та каналізації. Часто використовуються хімічні речовини, тепло, УФ-випромінювання та озон УФ світлодіодна стерилізація   техніки.

Завдяки своїй простоті хімічні речовини (такі як хлор, пероксидаза тощо) часто використовуються для УФ світлодіодна стерилізація ; однак вони можуть мати несприятливі наслідки, такі як зміна якості цілі. Недолік використання хлору для УФ світлодіодна стерилізація це виробництво пахучих і біологічно небезпечних хімікатів.

Вода не затримує ультрафіолет і мало впливає на екосистему. Крім того, це не призводить до стійкості бактерій до антибіотиків. Таким чином, УФ світлодіодна стерилізація , який нещодавно з’явився в центрі уваги як альтернатива хлоруванню, ефективно очищає без хімічних сполук.

Ультрафіолетові лампи, такі як лампи з відносно низьким і помірним вмістом парів ртуті, використовуються в традиційних методах УФ-стерилізації. Вони використовуються в біологічних лабораторіях і медичних установах для дезінфекції робочого середовища та обладнання. Щодо ефективності поглинання УФ-променів ДНК, УФ-промені випромінюють УФ-випромінювання на певній довжині хвилі, яка дуже точно відповідає пікам кривої антимікробної ефективності.

УФ-випромінювання з частотою 365 нм класифікується як УФ-А (320-400 нм), а УФ-А має менший потенціал пошкодження, ніж УФ-С (100-280 нм). УФ-світлодіод випромінює світло з довжиною хвилі 365 нанометрів, що менш шкідливо для очей і шкіри людини, ніж лампа з довжиною хвилі 254 нанометра.

Крім того, оскільки UV-LED не містить ртуті, він не має негативного впливу на довкілля чи людей. Екологічно чистий стерилізатор – це UV-LED. У ртутних лампах міститься шкідлива для навколишнього середовища та здоров’я людини ртуть.

УФ-стерилізатори повинні відповідати формі ламп, які часто величезні та займають багато місця. Таким чином, без використання небезпечних матеріалів, новий УФ світлодіодна стерилізація   Обладнання з низьким енергоспоживанням може бути створено різних форм і розмірів.

Порівняння ультрафіолетового світлодіода зі звичайним світлодіодом; С

УФ-світлодіоди більш стійкі, менші та не містять ртуті, ніж їхні звичайні аналоги. Вони також служать довше і швидше досягають повної потужності. Ці переваги, з майже миттєвим часом запуску та настроюваною довжиною хвилі, забезпечують конструкцію УФ-світлодіодного реактора великою гнучкістю конструкції.

Незважаючи на ці переваги, звичайні УФ-світлодіодні реактори зосереджені на менших мережах, які неефективні для очищення міської води. Завдяки своєму скромному розміру, який коливається від 1 до 4 мм, УФ-світлодіоди можна розташувати для випромінювання в різних напрямках.

Порівняно зі звичайними ультрафіолетовими лампами, ці високофокусовані діаграми випромінювання забезпечують більше варіантів орієнтації та, отже, унікальні реактори поділу. для УФ-дезінфекція води УФ-світлодіоди виявилися принаймні такими ж ефективними, як і лампи зі зниженим УФ-випромінюванням (LPUV) у широкому спектрі антимікробних частот (наприклад, 250 –285 нм).

Ці змінні покращуються з року в рік. Широке впровадження технології належної санітарії з УФ-світлодіодами стримувалося високими початковими витратами, низькою вихідною потужністю та низькою ефективністю фасадів.

Як наслідок, використання технології в основному обмежувалося невеликими серійними застосуваннями в місці використання, де недоліки технології долаються тривалими періодами опромінення для досягнення необхідної дози УФ.

Тим не менш, створення перших повномасштабних УФ-світлодіодних реакторів, які можуть використовуватися на муніципальних водопровідних спорудах, стало можливим завдяки швидкому розвитку технології УФ-світлодіодів та оптимізації конструкції та продуктивності реакторів.

Такі реактори виготовлені з кришталевої скляної трубки з ультрафіолетовими світлодіодами, розташованими вздовж краю циліндра, що дозволяє ультрафіолетовому світлу проникати у воду, що протікає через реактор. Термічний контроль здійснюється шляхом розсіювання тепла, що виробляється працюючими світлодіодами, за допомогою системи циркуляції рідини, що оточує корпус реактора.

Біодозиметрія

Щоб визначити, чи можна використовувати УФ-світлодіоди для великих масштабів УФ-дезінфекція води,   точна оцінка УФ-дезінфекція води   потрібна ефективність повномасштабних реакторів. Біодозиметрія є поточним методом перевірки звичайних УФ-реакторів (з використанням ртутних ламп)

У цьому контексті оцінка чутливості сурогатного тестового мікроорганізму до ультрафіолетового опромінення в різних дозах за допомогою каліброваної кінетики активації називається біодозиметрією. Крива «доза-реакція» для УФ-реакторів зазвичай визначається за допомогою випробування колімованим пучком з використанням мікроорганізму досліджуваної води.

Зменшену відносну дозу (RED) (мДж/см2) обчислюють за допомогою каліброваної кривої та виміряної дезактивації біодозиметра.

Крива УФ-доза-реакція для реакторів

Заражений організм має бути вирощений подібним чином з того самого матеріалу мікроорганізмів. У результаті роботи створюється крива ультрафіолетової залежності доза-реакція для реакторів, яка показує зниження дози для кожного логарифму інактивації, досягнутого в повному масштабі.

Крім того, цей підхід включає коефіцієнт пропускання ультрафіолетового випромінювання (UVT) у розрахунок дози ультрафіолетового випромінювання, стандартизуючи криві реакції реактора на УФ-дозу для різних індикативних рівнів якості води, заснованих виключно на UVT.

Таким чином, основною метою цієї роботи було визначити продуктивність системи УФ-світлодіод, використовуючи альтернативні тестові мікроорганізми та порівнюючи її з ефективністю традиційних УФ-ламп.

Cryptosporidium spp

вибрав Cryptosporidium spp. як наш цільовий організм, оскільки ультрафіолетове випромінювання часто застосовується в ситуаціях з більшою ймовірністю зараження Cryptosporidium. Фактори ризику Cryptosporidium включають їх присутність у джерельній воді, стійкість до хлору (заявлена ​​тривалість контакту з хлором 1000 –10 000 мг хв/л), а також схильність уникати пиття фільтрованої води через їх невеликий розмір (4 –6 м).

Інактиваційна ультрафіолетова обробка для Cryptosporidium parvum становить 0,16 см2/МДж, що значно менше, ніж відповідна константа для вільного хлору.

Де можна придбати UV LED UV LED?

Якщо ви шукаєте надійних клієнтів, ми обов’язково допоможемо вам UV L ред виробників . Zhuhai Tianhui Electronic Co., Ltd.,   один із провідних виробників УФ-світлодіодів, спеціалізується на знезараженні повітря УФ-світлодіодами та воді УФ світлодіодна стерилізація , УФ світлодіодні системи друку та затвердіння, УФ світлодіод, УФ світлодіодний модуль та інші товари.

https://www.tianhui-led.com/sterilization-module.html

У ньому є кваліфікований Р &D та відділ продажів пропонують споживачам УФ-світлодіодні рішення, а їхні товари також завоювали похвалу багатьох клієнтів. Завдяки повному виробничому циклу, незмінній якості та надійності, а також доступним цінам, Tianhui Electronics працює на ринку ультрафіолетових світлодіодів.