Nova vrsta proizvoda za dezinfekciju vode stvara valove u vodenoj industriji: ultraljubičasti (UV) sistemi za dezinfekciju vode koji koriste duboke UV svjetlosne diode (LED). UVC-LED sistemi za dezinfekciju vode sada su dostupni na tržištu i nude kombinirane blagodati dviju zlatno standardnih tehnologija; UVC mikrobiološko zračenje i LED svjetla. Ovaj članak raspravlja o značaju UV-LED tehnologije, njenoj primjeni u prečišćavanju vode, perspektivi za njihov socijalni i okolišni utjecaj, njihovoj trenutnoj i budućoj primjeni i na što treba obratiti pažnju prilikom razmatranja proizvoda za dezinfekciju UV-LED vode.
UVC-LED diode, koje se često nazivaju duboko-UV-LED ili jednostavno mikrobiološke UV-LED diode su poput LED-a koje zamjenjuju halogene i žarulje sa žarnom niti u industriji rasvjete, ali koje proizvode kratku i intenzivnu talasnu dužinu svjetlosti u raspon od 250 nm do 280 nm. UV-LED je izum koji je tek posljednjih godina postao dovoljno moćan da efikasno dezinficira tekuću vodu. Sada se mogu koristiti za dizajniranje pristupačnih rješenja za dezinfekciju vode na mjestu upotrebe (POU). Mnogo istraživanja i razvoja uloženo je u razvoj UV-LED uređaja za dezinfekciju vode i postalo je očito da čak i sitni detalji u dizajnu ovih uređaja mogu biti jednako važni kao i snaga samog UV-LED-a. Izuzetno učinkovit i pristupačan UV-LED uređaj za dezinfekciju vode trenutno je proizvod nekolicine odabranih kompanija, od kojih svaka primjenjuje vlastite koncepte kako najbolje iskoristiti UV-LED diode. Trenutni UV-LED uređaji za dezinfekciju vode idealni su za POU aplikacije, što je sjajna vijest za potrošačka tržišta širom svijeta i za industriju proizvodnje uređaja, kojima nedostaje prikladno i ekološki prihvatljivo rješenje za onečišćenje mikroorganizama patogenima u vodi za piće.
Technologies dezinfekcije vode& ekološki utjecaji
Milijuni POU sistema za pročišćavanje vode i milijarde boca vode prodaju se svakog mjeseca. Ovi proizvodi donose uvjerljiva rješenja zbog svoje niske cijene i praktičnosti. Izuzev flaširane vode, POU sistemi za pročišćavanje vode idealno su rješenje za razne zagađivače vode i u njima se u mnogim slučajevima može računati na sigurnu vodu za piće. Fizičke i hemijske zagađivače poput sedimenata, teških metala i industrijskih nusproizvoda mogu se ukloniti iz vode raznim mehaničkim filtrima i tehnologijama razmene jona, ali mikrobiološka kontaminacija predstavlja posebno težak izazov. Isplativa mehanička filtracija obično se ne ocjenjuje za bakterijsku i virusnu dekontaminaciju, dakle hemikalije; submikronske membrane; i UV lampe na bazi žive žive se obično koriste za liječenje patogena koji se prenose vodom. Svaka od ovih metoda dezinfekcije ima svoje nedostatke koji se mogu riješiti pomoću UV-LED uređaja za dezinfekciju vode.
Od uobičajenih tehnologija dezinfekcije vode, hemijski tretmani vode su najšire primijenjeni. Kada se pravilno koriste, prednosti hemijskog tretmana su neosporne, ali njihovi nedostaci, poput potencijala za predoziranje ako se ne primijene pravilno; varijabilno prihvaćanje potrošača između geografskih područja i tržišta; i urođena hemijska otpornost određenih patogena koji se prenose vodom kao što su Legionela, Kriptosporidium, Giardia i Ciklospora, dodatno su potaknuli razvoj alternativnih metoda obrade vode. Specijalno dizajnirani submikronski filtri i membrane reverzne osmoze (RO) pružaju odbranu od raznih mikroorganizama, ponekad čak i od virusa, ali obično zahtijevaju česte zamjene i imaju velike troškove održavanja i potrošnog materijala. Upotreba UV-lampi na bazi žive najbrže je rastuća tehnologija dezinfekcije vode zbog svog univerzalnog germicidnog učinka koji ovisi o dozi i širokog prihvaćanja. UV lampe mogu pružiti najbolju odbranu od patogena u vodi, ali troše velike količine električne energije; obično zahtijevaju često čišćenje i zamjenu; i alarmantni su izvor zagađenja i zagađenja živom.
Tamo gdje nije dostupna sigurna voda za piće ili prikladno i pristupačno rješenje za pročišćavanje vode, voda u bocama je najvažnija. Mnogo je napisano o utjecajima boca za vodu za jednokratnu upotrebu na razne ekosisteme naše planete, a industrija za prečišćavanje vode okupila se protiv boca s vodom i njihovog plastičnog otpada. Nehotice, zlatni standard u dezinfekciji vode postao je UV-lampa, koja predstavlja možda jednako alarmantan problem zbog utjecaja njihovog zagađenja živom. Kontaminacija živom u našim okeanima i prehrambenom lancu glavni je razlog za zabrinutost i predmet je Konvencije Ujedinjenih nacija Minamata protiv žive. UV-LED diode nude alternativu UV žaruljama bez žive i zaista su ekološko rješenje za sigurnost pitke vode; plastični otpad; i zagađenje živom.
Aplikacije za UV-LED uređaje za dezinfekciju vode
UV-LED uređaji za dezinfekciju vode ne samo da mogu zamijeniti UV-lampe na bazi žive u svojim trenutnim POU aplikacijama, već se mogu primijeniti u slučajevima kada su UV-lampe bile neprikladne, uskoro će biti primjerene za ulaznu tačku ( POE) dezinfekcija vode i na kraju će biti primjenjiva na centralizirani tretman vode u industrijskim razmjerima.
Primjene POU-a kod kojih je UV dezinfekcija prednost, ali gdje je UV-lampica neprikladna, nude mogućnosti za nove primjene UV-LED uređaja. UV-LED uređaji mogu biti mnogo manji od UV lampe i mogu se uklopiti u kompaktnije uređaje; mogu se isključiti kada voda ne teče, stvarajući tako neznatnu količinu toplote u odnosu na UV lampu i idealni su za dezinfekciju ohlađene vode; mogu se beskonačno isključiti / uključiti i mogu emitirati UV impuls koji je koristan za prevenciju biološkog obraštanja u posudama s vodom; oni se uključuju odmah bez perioda zagrijavanja, čime štede električnu energiju kada su isključeni; UV-LED se napajaju izravnom električnom strujom, što ih čini idealnim za situacije izvan mreže kada se solarna ćelija, baterija ili čak ručna ručica koriste kao izvor električne energije. Mnoge nove aplikacije za UV-LED nude rješenja koja su posebno korisna u zemljama u razvoju, gdje nema električne infrastrukture / je ograničena ili gdje su zahtjevi za održavanjem UV-lampe zabranjeni. UV-LED uređaji nude mogućnosti proizvođačima uređaja za vodu, instalaterima vodovodnih sistema i distributerima da razlikuju svoje proizvode funkcijom dezinfekcije vode bez problema koja predstavlja vrijedan nivo udobnosti i dodatnu sigurnost njihovim kupcima.
POE UV-LED uređaji za dezinfekciju vode počinju da se pojavljuju na tržištu. Rapidevolucija UV-LED-a i dizajnerske mogućnosti odabranih nekoliko proizvođača UV-LED sistema za dezinfekciju vode omogućili su cijele kućne UV-LED uređaje. UV-LED uređaji većeg protoka prodaju se za umjerenu premiju, ali ušteda operativnih troškova ovih uređaja predstavlja znatno niže troškove vlasništva. Ovi dugo očekivani uređaji predstavljaju uvjerljivo rješenje za dezinfekciju vode u stambenim zgradama i imat će dramatičan utjecaj na zamagljivanje UV-svjetiljki na bazi žive.
Industrijskim ili komercijalnim UV-LED uređajima za dezinfekciju vode može biti potrebno nekoliko godina da se ostvare, ali sigurno se čini da će se prepreke komercijalizaciji takvih uređaja s vremenom ublažiti. Zamjena UV-lampe na bazi žive boljom tehnologijom zasnovanom na UV-u u njihovoj industrijskoj primjeni bit će glavno postignuće za UV industriju.
Na šta treba paziti u UV-LED uređaju za dezinfekciju vode
Nisu svi UV-LED uređaji za dezinfekciju vode jednaki. Razlike u konceptima UV-LED uređaja imaju prednosti u različitim primjenama, koncepti optimizacije dizajna razlikuju se među proizvođačima UV-LED uređaja i rezultiraju različitom efikasnošću, trajnošću i ukupnom dezinfekcijom, a prilikom odabira treba uzeti u obzir razlike u pogledu certifikata UV-LED uređaja UV-LED proizvod. UV-LED uređaji za održavanje vode i protočni UV-LED uređaji za dezinfekciju vode imaju različite primjene, a razlike između protočnih uređaja utječu na njihove performanse i pouzdanost.
Koncept UV-LED uređaja za održavanje vode obično se odnosi na uređaj u obliku lustera koji se koristi za sprečavanje stvaranja bio-filma u spremniku za vodu. Ovi uređaji nude nizak nivo dezinfekcije vode, ali su isplativo rješenje za površinsku dezinfekciju. Ne možemo se osloniti na uređaj za održavanje vode za izradu sigurne vode iz mikrobiološki nesigurnog izvora, jer UV-LED uređaj u obliku lustera zahtijeva dovoljno dugo vrijeme izlaganja da bi se osigurao odgovarajući nivo dezinfekcije vode.
Koncept protočnog UV-LED uređaja nudi mnogo kontrolisanije okruženje za doslednu dezinfekciju vode. Budući da se dinamika fluida, protok i brzina miješanja mogu bolje kontrolirati, dezinfekcija patogena je preciznije optimizirana. Kao što je spomenuto, dizajn UV-LED uređaja za dezinfekciju vode može biti jednako važan kao i snaga samog UV-LED-a. UV kolimacija je jedan od najefikasnijih načina za maksimiziranje germicidne efikasnosti UV-LED uređaja. Slično kao laserski pokazivač, optička sočiva koriste se za stvaranje fokusiranog snopa UV energije unutar UV-LED uređaja za dezinfekciju i nude tačne i pouzdane performanse dezinfekcije. UV kolimacijski uređaji rade neovisno o svojstvima materijala reaktora i nude trajne performanse tokom cijelog vijeka trajanja UV-LED-a.
U pogledu certificiranja za UV-LED uređaje za dezinfekciju vode; sigurnost materijala; strukturni integritet; i izvedba dezinfekcije glavni su faktori za provjeru. Vodeći standardi u Sjevernoj Americi za ove faktore su NSF Standard 55 za UV sisteme vode za piće i NSF Standard 372 za proizvode bez vode u vodi za piće. Usklađenost s ovim standardima ukazuje da UV-LED uređaj neće unositi štetne hemikalije u vodu, može podnijeti pritisak vode veći od 200 psi i dezinficirati siguran nivo mikroorganizama. Tijela za ovjeru poput IAPMO, CSA i WQA mogu potvrditi usklađenost sa NSF standardima, a krajnji korisnici mogu pogledati oznake tijela kako bi provjerili jesu li navedeni odgovarajući NSF standardi.
Kako nabaviti UV-LED uređaj za dezinfekciju vode
Jednostavna web pretraga pokazat će koji se UV-LED proizvodi za dezinfekciju vode mogu nabaviti za kućnu upotrebu ili integraciju uređaja, a informacije u ovom članku mogu se koristiti za usmjeravanje odabira idealnog uređaja prema njegovom slučaju upotrebe. Kako se UV-LED tehnologija razvija, budućnost UV-LED uređaja na tržištu pročišćavanja vode postat će sve jača i uvjerljivija. Prednosti UV i LED dioda su nesporne, jer su to zaista zlatne standarde tehnologije za sebe, a njihova kombinacija čini jedan od najkorisnijih tehnoloških dostignuća u povijesti. POU UV-LED uređaji za dezinfekciju vode nude fleksibilno i ekonomično rješenje za pročišćavanje vode za piće u domaćinstvima sa perspektivom smanjenja utjecaja pročišćavanja vode na okoliš, a eventualni POE i industrijski UV-LED uređaji u potpunosti će eliminirati potrebu za živom u preradi vode. Pratite nas jer je budućnost UV-LED svijetla.
