سیستم UV

تصفیه آب با اشعه UV (فرابنفش)

اشعه فرابنفش (Ultraviolet – UV) یکی از روش‌های پیشرفته، کارآمد و بدون مواد شیمیایی برای ضدعفونی و گندزدایی آب است. این روش با استفاده از تابش نور با طول موج خاص، می‌تواند باکتری‌ها، ویروس‌ها، قارچ‌ها و سایر میکروارگانیسم‌های بیماری‌زا را غیرفعال کرده و از بین ببرد، بدون آن‌که تغییر شیمیایی در ساختار آب ایجاد کند.

نحوه عملکرد اشعه UV

اشعه UV در محدوده طول موج 100 تا 400 نانومتر تعریف می‌شود. مؤثرترین طول موج برای ضدعفونی آب در حدود 254 نانومتر است، که در آن DNA و RNA میکروارگانیسم‌ها بیشترین جذب را دارند. وقتی نور UV به DNA باکتری یا ویروس تابیده می‌شود، ساختار ژنتیکی آن تخریب می‌گردد و میکروارگانیسم دیگر قادر به تولیدمثل یا ایجاد بیماری نخواهد بود.

این فرآیند به عنوان غیرفعالسازی میکروبی شناخته می‌شود، نه کشتن مستقیم موجود زنده، اما از نظر بهداشت آب، نتیجه یکسان است: میکروارگانیسم دیگر خطرناک نیست.

مزایای استفاده از UV در تصفیه آب

  • عدم استفاده از مواد شیمیایی: برخلاف کلر یا ازن، در تصفیه با UV هیچ ماده‌ای به آب افزوده نمی‌شود.
  • عدم ایجاد محصولات جانبی خطرناک: UV برخلاف کلر، هیچ ترکیب جانبی سرطان‌زا مانند تری‌هالومتان‌ها (THMs) تولید نمی‌کند.
  • سرعت بالا: ضدعفونی آب با UV در کسری از ثانیه انجام می‌شود.
  • نگهداری ساده: سیستم‌های UV معمولاً نگهداری آسانی دارند (تعویض لامپ و تمیز کردن محفظه کوارتز).
  • سازگاری با سایر روش‌ها: UV می‌تواند به عنوان مکمل سایر مراحل تصفیه مانند فیلتراسیون، اسمز معکوس یا کلرزنی استفاده شود.

 

کاربردهای اشعه UV در صنعت آب

  • تصفیه آب شرب شهری و روستایی
  • ضدعفونی نهایی پس از تصفیه آب صنعتی
  • سیستم‌های تصفیه آب استخر و آبگرم
  • تصفیه فاضلاب برای تخلیه ایمن یا بازچرخانی
  • کاربرد در صنایع دارویی، غذایی و نوشیدنی که نیاز به آب فوق‌العاده پاک دارند

 

محدودیت‌ها و نکات مهم

  • شفافیت آب اهمیت دارد: UV فقط در صورت شفاف بودن آب مؤثر است. آب‌های دارای کدورت بالا، ذرات معلق یا آهن و منگنز زیاد باید پیش‌تصفیه شوند.
  • هیچ باقی‌مانده‌ای ندارد: برخلاف کلر، UV پس از عبور از سیستم، هیچ اثر ضدعفونی‌کننده‌ای در لوله‌ها باقی نمی‌گذارد. بنابراین در برخی سیستم‌ها ممکن است نیاز به تزریق کلر پس از UV باشد.
  • نیاز به برق: سیستم‌های UV به برق دائم نیاز دارند، که در مناطق بدون دسترسی مطمئن به برق ممکن است محدودیت ایجاد کند.

 

اجزای اصلی سیستم UV

  • لامپ UV: منبع تابش نور فرابنفش با طول موج مشخص (معمولاً 254 نانومتر).
  • محفظه کوارتز: لامپ درون یک تیوب شیشه‌ای کوارتز قرار می‌گیرد تا با آب تماس مستقیم نداشته باشد و تابش مؤثر بماند.
  • محفظه عبور آب: بدنه دستگاه که آب از آن عبور کرده و در معرض اشعه قرار می‌گیرد.
  • کنترلر و تایمر: برای روشن/خاموش کردن خودکار، هشدار تعویض لامپ و نظارت بر عملکرد سیستم.