دستگاه تصفیه کننده آب ماورا بنفش آرشیو مقالات

سیستم­های تصفیه آب ماوراءبنفش به عنوانی یکی از مقرون به صرفه ترین راه­های حفاظت از آب آشامیدنی مسکونی در برابر آلودکی­های میکروبی تلقی می­شوند. سیستم های تصفیه UV می­توانند بر علیه ویروس­های مولد آب، باکتری­ها میکروارگانیسم­های ناقل بیماری مثل ژیاردیا و کریپتواسپرودیوم استفاده شود. حتی ویروس­هایی مانند ویروس هپاتیت که گفته می­شود به شدت در برابر تیمار آب با کلرین مقاوم باشد، می­تواند نسبتاً آسان از طریق تیمارUV از بین برود.

تصفیه کننده آب UV چگونه کار می­کند؟

نور ماورابنفش نامرئی است و با منابع نوری متفاوتی از جمله نور خورشید، منتشر می­شود. در شدت­های متفاوت نور UV پرتوهای کافی برای از بین بردن DNA باکتری­ها و سایر میکرواورگانیسم­ها منشر می­کند. یک دستگاه تصفیه آب UV معمولا از منبع نورUV با یک خروجی در حدود 254 مونومتر استفاده می­کند که تشعشی با شدت بیشتر از تشعشع نور خورشید را ایجاد می­کند.  

منبع نور UV در مقابل محفظه جریان که آب از آن عبور می­کند، نصب شده است. آب در هنگام عبور از محفظه در معرض منبع نورUV قرار می­گیرد. هر نوع میکروب خطرناک و باکتری­هایی که در آب وجود دارند، با قرار گرفتن در معرض تشعشع ضد میکروبی، استریل تحویل داده می­شوند. 

تشعشعات UV بسیار موثر هستند به طوریکه می­تواند تا 99.99% باکتری­ها و ویروس­ها  ازجمله آن­هایی که در ارتباط با بیماری­های حمل شونده در آب مانند تیفوئید، التهاب لوله گوارش، هپاتیتف آنفولانزا و کلرا هستند را از بین ببرد.تصفیه آب UV می­تواند برای پالایش آب از منابع مختلف مانند منبع آب شهری، چاه آب آشامیدنی، دریاچه و چشمه استفاده شود. 

محدودیت­های فیلترهای UV

هر چند که این تکنولوژی با ارزش است اما تصفیه آب به طریق ماوراءبنفش به خودی خود برای ایمن کردن آب برای فرآیندهای نوشیدن، کافی نیست. به همین دلیل است که تشعشعات UV تنها برای میکرواورگانیسم­هایی مثل باکتری­هاو ویروس­ها کاربرد دارند. نور UV برای حذف سایر آلاینده­ها در آب مثل کلرین، فلزات سنگین و ترکیبات حل شده فرارVOC کمترین کاربرد را دارد.

VOC مواد شیمیایی دست ساز سمی هستند که در حین ساخت محصولاتی مانند رنگ­ها، محصولات نفتی و یخچال فریزها به درون آب­های زیرزمینی نفوذ می­کنند. حذف چنین آلاینده های نیاز به سایر روش­های تصفیه مانند کربن فعال گرانولی (GAC)، فیلترها و فرآیندهای Kinetic Degradation Fluxion برای حذف آلاینده­هایی مانند سرب، آهن، جیوه و کلرین از آب آشامیدنی دارند

مزایای تصفیه کننده­ آب UV

یکی از مزایای استفاده از تصفیه کننده­های آب UVاین است که در کشتن اکثریت میکروب­های مضر مرتبط با بیماری­های حمل شده با آب رایج، بسیار مقرون به صرفه است. سیستم انرژی تنها به میزان لامپ­های 60 واتی مصرف می­کند. از همه مهمتر فیلترهای تصفیه کننده آب UV هیچ ماده شیمیایی را به آب وارد نمی­کنند. در نتیجه طعم و رنگ آب بدون تغییر و طبیعی باقی مانده و همچنین هیچ خطری مبنی بر تولید محصولات جانبی ناشی از فیلترهای UV  وجود ندارد. به علاوه تصفیه کننده­ آب UV  آسان نصب شده و نگهداری از آن­ها راحت بوده و هیچ آسیبی به سیستم فاضلاب و لوله کشی وارد نمی­کند.

عوامل محدود کننده ضدعفونی کننده­ آب ماوراءبنفش

این سیستم چندین عیب نیز دارد. تصفیه کننده آب UV برای کارکرد به انرژی الکتریکی نیاز دارد. هر چند که این مسئله در کشورهای توسعه یافته مشکل محسوب نمی­شود اما در کشورهای در حال توسعه ممکن است برق به راحتی دردسترس باشد؛ مثلا در مناطق روستایی. همچنین تصفیه کننده آب UV  تنها زمانی که آب شفاف باشد، کار می­کند. سیستم در شرایطی که آب محتوی رسوب بوده یا گل آلود باشد، چندان موثر نخواهد بود. در این شرایط آب قبل از اینکه بتواند از یک سیستم تشعشع UV عبور داده شود، ابتدا باید توسط یک دستگاه فیلتراسیون دیگر فیلتر شود. از همه مهمتر این است که یک پرتو نوری ماوراءبنفش با چشم­های غیر مسلح قابل تشخیص نیست بنابراین تعیین اینکه سیستم هنوز در حال کارکردن است یا اینکه لامپ نیاز به تعویض دارد، مشکل است و این  مسئله به راحتی می­تواند منجر به ایجاد شرایطی شود که در آن عملکرد نادرست یا غیر موثر سیستم UV  برای مدت طولانی ادامه یابد. این یکی از دلایلی است که متخصصان، جایگزینی لامپ در سیستم تصفیه آب UV  را به صورت سالیانه پیشنهاد می­کنند. علاوه بر آن شدت نور تولیدی توسط لامپ ممکن است برای از بین بردن میکروب­های حمل شونده در آب کافی نباشد.

سازندگان تصفیه کننده­ آب UV

چندین سازنده، تصفیه کننده­ UVرا برای اهداف پالایش آب خانگی می­فروشند. سیستم­ها در قابلیت­ها و قیمت­های متفاوت ارائه می­شوند و برای برطرف کردن طیف گسترده­ای از نیازهای پالایش آب خانگی طراحی شده­اند. چندین نمونه از سازندگان در این زمینه عبارتند از Trojan، PureTest، Sterilight و ClearChoice. تمام این فروشنده­ها طیفی از سیستم ­ها را که از سیستم­ های "استفاده در محل" کوچک گرفته تا سیستم­ های بزرگتر تصفیه آب UV  "کل خانه" طبقه بندی می­شوند را عرضه می­کنند.

برای مثال مدل Trojan UVMax Model A یک تصفیه کننده "نقطه استفاده" با ظرفیت 2 گالن در دقیقه GPM است در حالیکه بالاترین سیستمش مدل4F می­تواند تا بیش از 25 GPM را پالایش کند. یک مثال از سیستم در حدوده متوسط  PurTest’s PURPG-20 است و از نوع تصفیه کننده آب "کل منزل" است که توانایی پالایش 20 گالن آب را در یک دقیقه دارد. در همان حال Steriligh نیز طیف وسیعی از فیلترهای آب UV را ارائه می­دهد. سیستم­های اسمز معکوس 5 مرحله­ای همراه با فیلتراسیون UV یکی از مثال­های تصفیه آب است که فیلتراسیون اسمز معکوس لایه نازک کمپوزیت (TFC) را با یک ضدعفونی کننده ضد میکروبی UV ترکیب کرده است.  

با توجه به وجود طیف وسیعی از محصولات ممکن است تشخیص مورد صحیح و انتخاب آن بر مبنای نیازهای خود مشکل باشد. در تفکر عمومی هر کسی که تصفیه کننده آب UV را در نظر بگیرد، نیاز به توجه به برخی موارد پایه ای مانند دوز تشعشعی که هر مدل ارائه می­دهد، دارد. NSF International که یک سازمان توسعه استاندارد و اعتبارسنجی محصولات است، پیشنهاد می­کند که حداقل دوز بهینه مورد نیاز برای سیستم­های خانگی 40000 نانووات نورUV است. ظرفیت انتقال ماوراءبنفش یک سیستم یا توانایی نور ماوراءبنفش آن که به آب نفوذ می­کند نیز یکی دیگر از مواردی است که توسط NSE در نظر گرفته می­شود.