التعقيم بالأشعة فوق البنفسجية في معالجة المياه

مقدمة

مياه الشرب النظيفة مهمة جدًا. تستخدم محطات معالجة المياه عمليات تطهير مختلفة للحفاظ على سلامة المياه. طريقتان شائعتان هما تطهير المياه بالأشعة فوق البنفسجيةو…نظام توليد هيبوكلوريت الصوديوم في الموقع.

تستخدم أنظمة الأشعة فوق البنفسجية الضوء فوق البنفسجي لقتل الكائنات الحية الدقيقة الضارة. تصنع أنظمة هيبوكلوريت الصوديوم المطهر مباشرة في موقع المعالجة. تساعد كلتا الطريقتين في تحسين جودة المياه.

من خلال تجربتنا، تستخدم العديد من محطات المياه كلتا التقنيتين معًا. وهذا يوفر حماية أفضل وتشغيلًا أكثر استقرارًا.

ما هو تطهير المياه بالأشعة فوق البنفسجية؟

يستخدم تطهير المياه بالأشعة فوق البنفسجية الأشعة فوق البنفسجيةلمنع نمو الكائنات الحية الدقيقة. تعمل طاقة الأشعة فوق البنفسجية على إتلاف الحمض النووي الخاص بها. ونتيجة لذلك، لا تستطيع الكائنات التكاثر.

نظام نموذجي لتطهير المياه بالأشعة فوق البنفسجيةيشمل:

• مصباح الأشعة فوق البنفسجية

• غطاء الكوارتز

• غرفة التفاعل

• وحدة التحكم

• نظام المراقبة

يمر الماء عبر المفاعل بينما ينتج مصباح الأشعة فوق البنفسجية طاقة فوق بنفسجية. تتم المعالجة في غضون ثوانٍ.

كيف يعمل نظام الأشعة فوق البنفسجية

العملية بسيطة.

يتدفق الماء عبر المفاعل

يدخل الماء إلى الحجرة ويتحرك حول مصباح الأشعة فوق البنفسجية. إنتدفق الماءمهم جدًا لأن كل جزء من الماء يجب أن يتلقى طاقة فوق بنفسجية كافية.

ينتج مصباح الأشعة فوق البنفسجية ضوءًا

المصباح الأشعة فوق البنفسجيةيخلق إشعاعًا فوق بنفسجيًا. يمر الضوء عبرالغلاف الكوارتزيويصل إلى الماء.

تصبح الكائنات الحية الدقيقة غير نشطة

تعمل طاقة الأشعة فوق البنفسجية على إتلاف البكتيريا والفيروسات والطفيليات. تمنع هذه العملية تكاثرها.

يمكن للمعالجة بالأشعة فوق البنفسجية:

• قتل البكتيريا

• السيطرة على الفيروسات

• تقليل الطحالب

• تعطيل الجيارديا

• تعطيل الكريبتوسبوريديوم

من الصعب إزالة الكريبتوسبوريديوم باستخدام الكلور وحده. تعمل تقنية الأشعة فوق البنفسجية بشكل جيد جدًا ضده.

الأجزاء الرئيسية لأنظمة التعقيم بالأشعة فوق البنفسجية

تساعد عدة أجزاء فينظام الأشعة فوق البنفسجيةالعمل بشكل صحيح.

مصباح الأشعة فوق البنفسجية

المصباح ينتج ضوءًا فوق بنفسجي. يضعف المصباح مع مرور الوقت ويجب استبداله بانتظام.

الغطاء الكوارتزي

يحمي الغطاء الكوارتزي المصباح من الماء. إذا تراكمت المعادن على الغطاء، يضعف ضوء الأشعة فوق البنفسجية.

غرفة التفاعل

تتحكم الغرفة في تدفق الماء ووقت التعرض.

نظام التحكم

الأنظمة الحديثة تراقب:

• شدة الأشعة فوق البنفسجية

• تدفق الماء

• حالة المصباح

• ساعات العمل

تساعد هذه الوظائف في الحفاظ على تعقيم مستقر للماء.

مزايا معالجة المياه بالأشعة فوق البنفسجية

تقدم المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية العديد من الفوائد.

معالجة سريعة

تتم المعالجة فورًا.

لا إضافة مواد كيميائية

لا تضيف أنظمة الأشعة فوق البنفسجية مواد كيميائية إلى الماء.

طعم ورائحة أفضل

لا تغير المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية طعم أو رائحة مياه الشرب.

فعالة ضد الكائنات المقاومة

يمكن للأشعة فوق البنفسجية بنجاحتعطيل الكريبتوسبوريديوم، الذي يصعب على الكلور السيطرة عليه.

مساحة تركيب صغيرة

معظم معدات الأشعة فوق البنفسجية تتطلب مساحة محدودة داخل محطات المعالجة.

هذه المزايا تجعل أنظمة المياه بالأشعة فوق البنفسجية شائعة في العديد من الصناعات.

قيود أنظمة الأشعة فوق البنفسجية

على الرغم من فعالية تقنية الأشعة فوق البنفسجية، إلا أن لها بعض القيود.

لا حماية متبقية

بعد خروج الماء من المفاعل، يتوقف تأثير الأشعة فوق البنفسجية. لا يوجد مطهر متبقي في الأنابيب.

جودة المياه مهمة

يمكن أن تؤدي جودة المياه الرديئة إلى تقليل أداء الأشعة فوق البنفسجية. قد تؤدي العكارة العالية أو المواد العضوية إلى حجب ضوء الأشعة فوق البنفسجية.

صيانة دورية

يجب على المشغلين تنظيف الغلاف الكوارتزي واستبدال مصباح الأشعة فوق البنفسجية.

إمداد طاقة مستمر

تحتاج أنظمة الأشعة فوق البنفسجية إلى الكهرباء للعمل.

بسبب هذه القيود، تضيف العديد من المرافق تطهيرًا كيميائيًا بعد المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية.

نظام توليد هيبوكلوريت الصوديوم في الموقع

تستخدم العديد من محطات مياه الشربنظام توليد هيبوكلوريت الصوديوم في الموقع.

يستخدم مولد هيبوكلوريت الصوديوم:

• ملح

• ماء

• كهرباء

ينتج هيبوكلوريت الصوديوم الطازجمحلول هيبوكلوريت الصوديوممباشرة في الموقع.

يمكن لبعض الأنظمة توليد تركيزات مطهرة تصل إلى8000 جزء في المليون. هذا التركيز مناسب للعديد من تطبيقات معالجة المياه.

يقدم النظام عدة مزايا:

• تقليل نقل المواد الكيميائية

• مخاطر تخزين أقل

• إنتاج مطهر طازج

• تشغيل أكثر أمانًا

• تطهير مستقر

على عكس المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية، يترك هيبوكلوريت الصوديوم بقايا مطهرة في الماء.

لماذا تعتبر بقايا التطهير مهمة

غالبًا ما تنتقل المياه لمسافات طويلة بعد مغادرتها محطات المعالجة.

تمر عبر:

• خطوط الأنابيب

• أنظمة خزانات التخزين

• شبكات التوزيع

أثناء النقل، قد يحدث تلوث جديد.

يساعد هيبوكلوريت الصوديوم في حماية المياه خلال هذه الفترة. يبقى المطهر نشطًا داخل نظام التوزيع.

لهذا السبب، تجمع العديد من المنشآت بين معالجة الأشعة فوق البنفسجية وهيبوكلوريت الصوديوم.

عمل الأشعة فوق البنفسجية وهيبوكلوريت الصوديوم معًا

تستخدم العديد من محطات معالجة المياه الحديثة كلتا التقنيتين.

وظيفة نظام الأشعة فوق البنفسجية هيبوكلوريت الصوديوم تطهير سريع نعم نعم تعطيل الكريبتوسبوريديوم ممتاز محدود حماية متبقية لا نعم حماية خزانات التخزين لا نعم حماية خطوط الأنابيب لا نعم تشغيل خالٍ من المواد الكيميائية نعم لا

معالجة بالأشعة فوق البنفسجية تزيل الكائنات الدقيقة المقاومة. هيبوكلوريت الصوديوم يحمي المياه بعد المعالجة.

هذا المزيج يوفر حواجز متعددة ضد التلوث.

اختيار عملية المعالجة المناسبة

تؤثر عدة عوامل على اختيار تقنية التطهير.

جودة المياه

قد تؤدي جودة المياه الرديئة إلى تقليل أداء الأشعة فوق البنفسجية.

تدفق المياه

معدلات تدفق المياه الكبيرة تتطلب معدات أكبر.

مسافة التوزيع

عادةً ما تتطلب خطوط الأنابيب الطويلة مطهرات متبقية.

تكاليف التشغيل

يجب مراعاة تكاليف الصيانة والكهرباء والمواد الكيميائية.

اللوائح المحلية

تتطلب بعض المناطق وجود بقايا مطهرة في أنظمة مياه الشرب.

يجب على كل محطة معالجة اختيار النظام الذي يتناسب مع احتياجاتها.

خاتمة

تطهير المياه بالأشعة فوق البنفسجية هو وسيلة فعالة لتحسين جودة مياه الشرب. يعمل ضوء الأشعة فوق البنفسجية بسرعة ويمكنه تعطيل الكريبتوسبوريديوم دون تغيير طعم أو رائحة الماء.

ومع ذلك، فإن أنظمة الأشعة فوق البنفسجية لا توفر حماية متبقية. ولهذا السبب تستخدم العديد من المنشآت أيضًانظام توليد هيبوكلوريت الصوديوم في الموقع.

أنظمة إنتاج تركيزات هيبوكلوريت الصوديوم حتى 8000 جزء في المليونيمكن أن توفر تطهيرًا موثوقًا لمحطات المعالجة وشبكات التوزيع.

من خلال الجمع بين تقنية الأشعة فوق البنفسجية وهيبوكلوريت الصوديوم، يمكن لمرافق المياه تحسين جودة المياه وتوفير مياه شرب أكثر أمانًا للمستهلكين.