Principe et efficacité de la stérilisation par ultraviolets

Principe et efficacité de la stérilisation par ultraviolets : Comprendre les rayons ultraviolets. Nous savons tous que la lumière du soleil est le moyen le plus économique et le plus pratique de désinfecter et de stériliser. En réalité, nous utilisons simplement les rayons ultraviolets du soleil comme outil de stérilisation. La lumière ultraviolette est largement utilisée car elle est non seulement pratique, économique, non polluante et sans résidus, mais son seul inconvénient est qu'elle ne peut être obtenue que par beau temps. En 1878, Downee et Blunt ont découvert le pouvoir bactéricide des rayons ultraviolets, mais il n'existait aucun moyen de les produire à cette époque, de sorte que cette découverte n'a pas pu être appliquée.

En 1901, Line Ooper et Hewitt inventent la lampe ultraviolette à arc au mercure. Cependant, limitée par le matériau du filament, la technologie du vide, la pureté du quartz et d'autres technologies de l'époque, sa durée de vie est courte et son efficacité UV est faible. L'invention de la lampe à arc au mercure ouvre la voie à l'utilisation humaine des ultraviolets pour tuer les bactéries. En 1940, les États-Unis inventent la lampe au mercure avant son évolution. La lampe au mercure basse pression se caractérise par un fonctionnement stable et une efficacité ultraviolette élevée (30 à 40 % de l'énergie est convertie en consommation d'énergie stérilisante). Associée à la purification du quartz et à une technologie de vide améliorée, sa durée de vie peut atteindre 10 000 heures (intensité initiale de 80 %).

L'invention de la lampe à mercure basse pression a considérablement développé l'application des rayons ultraviolets. L'utilisation des équipements de désinfection UV aux États-Unis a été légèrement plus lente qu'en Europe, et cette situation a évolué dans les années 1970. Auparavant, les États-Unis utilisaient principalement le chlore pour la désinfection.

Avec l'urbanisation rapide et la construction d'un grand nombre de stations d'épuration urbaines, une grande quantité d'eaux usées est rejetée dans les plans d'eau naturels après désinfection au chlore et utilisée comme source d'eau potable, ce qui entraîne une grave pollution au chlore des plans d'eau en aval des stations d'épuration. Ces pollutions comprennent : 1. Chlore résiduel : Afin de maintenir l'effet bactéricide, la station d'épuration doit maintenir du chlore résiduel dans les eaux rejetées. Si le chlore résiduel est rejeté dans les plans d'eau naturels, il tuera les micro-organismes et les algues présents dans l'eau. 2. Depuis la destruction du niveau le plus bas de la chaîne alimentaire en 1801, les micro-organismes et les algues sont morts, ce qui a réduit la nourriture des petits poissons, crevettes et autres crustacés et a diminué en quantité, ce qui a affecté la quantité et l'équilibre des autres produits aquatiques.

② La désinfection au chlore produit également des composés chlorés azotés cancérigènes. En tuant les micro-organismes, le chlore oxyde la matière organique des cellules cancérigènes. Les sous-produits comprennent le chlore ammoniac et les composés chlorés halogénés, parmi lesquels le THM (trihalogène méthane) est cancérigène. Le THM s'accumule dans les produits aquatiques et persiste dans l'organisme après consommation humaine, provoquant le cancer. Principe de fonctionnement du stérilisateur ultraviolet Principe de la stérilisation ultraviolette Toutes les formes de vie connues sur Terre utilisent l'ADN et l'ARN comme base pour leur reproduction et leur survie.

L'ADN et l'ARN sont tous deux composés de 4 unités chimiques A--Adénine adénine T--Thymine thymine lignée--ligne ytosine cytosine, oxyaminopyridine G--Guanine guanine (composant de base de l'acide nucléique) Cellule Lors de la multiplication, les longues chaînes de l'ADN sont ouvertes, et après ouverture, les longues unités A de chaque longue chaîne chercheront l'unité T pour se joindre, et chaque longue chaîne peut copier la même chaîne que l'autre longue chaîne qui vient d'être séparée, et restaurer la division d'origine L'ADN complet avant qu'il ne devienne la base de nouvelles cellules. La lumière ultraviolette d'une longueur d'onde de 240-270 nm peut détruire la capacité de l'ADN à produire des protéines et à se répliquer. Une fois que l'ADN et l'ARN des bactéries et des virus sont endommagés, leur capacité à produire des protéines et à se reproduire est perdue.

Les bactéries et les virus ayant généralement un cycle de vie court, les bactéries et les virus incapables de se reproduire meurent rapidement. Avantages de la désinfection par ultraviolets : L’effet désinfectant de la désinfection par ultraviolets sur les bactéries, les virus et autres agents pathogènes est reconnu mondialement. La désinfection par ultraviolets présente les avantages évidents suivants :

1. La technologie de désinfection par ultraviolets offre une efficacité stérilisante inégalée. Elle élimine plusieurs bactéries et virus courants. L'effet stérilisant des rayons ultraviolets sur les bactéries et les virus est généralement obtenu en une seconde. Avec les méthodes traditionnelles à base d'UV, de chlore et d'ozone, il faut généralement de 20 minutes à une heure pour obtenir l'effet des UV.

2. Stérilisation haute efficacité et large spectre d'action. La technologie ultraviolette offre la meilleure performance de stérilisation à large spectre parmi toutes les technologies de désinfection actuelles. Elle élimine la quasi-totalité des bactéries et virus avec une grande efficacité. Par ailleurs, le chlore et même l'ozone ne peuvent pas éliminer efficacement certains parasites extrêmement nocifs pour l'homme (comme les kystes récessifs Kryptosporidium, Giardia, etc.).

Stérilisation à large spectre des équipements de désinfection par ultraviolets. 3. Aucune pollution secondaire. La technologie ultraviolette, contrôlable pour une stérilisation sans ajout de produits chimiques, ne pollue pas le plan d'eau ni son environnement. Elle ne modifie aucun composant de l'eau.

Pour la désinfection au chlore, le chlore organique produit et les matières organiques présentes dans l'eau sont reconnus comme cancérigènes pour l'organisme humain. Les composés chlorés présents dans l'eau peuvent parfois avoir des effets nocifs, entraînant une toxicité pour les organismes aquatiques et l'environnement aquatique. Les méthodes à l'ozone présentent des problèmes similaires. Une grande quantité d'ozone non dissoute dans l'eau se volatilise dans l'air, ce qui nuit à la santé physique et mentale des travailleurs à proximité.

4. Fonctionnement sûr et fiable. Les techniques de désinfection traditionnelles, telles que le chlorure ou l'ozone, sont des substances hautement toxiques, inflammables et explosives. Leur utilisation représente une menace potentielle pour la sécurité du personnel sur le site d'exploitation, de l'environnement et des résidents, et nécessite une attention particulière. Les services de sécurité publique, de protection incendie et de protection de l'environnement de mon pays appliquent des réglementations strictes concernant le transport, le stockage et l'utilisation de ces substances à haut risque.

Ces facteurs ont considérablement accru la charge psychologique et le sentiment d'insécurité des dirigeants, des opérateurs et des riverains des utilisateurs locaux. Le système moderne de désinfection par ultraviolets ne présente pas de tels dangers cachés et constitue une technologie de désinfection relativement sûre et fiable pour l'environnement et les opérateurs. 5. Simplicité d'utilisation et d'entretien, faible coût : une technologie à haut rendement est généralement associée à un coût et des frais d'exploitation élevés.

La technologie UV constitue toutefois une exception. Grâce au perfectionnement de la technologie ultraviolette dans les années 1990, la désinfection par ultraviolets offre non seulement la plus grande efficacité de désinfection parmi toutes les méthodes, mais aussi la plus simple d'utilisation et de maintenance, et le coût d'exploitation le plus faible. Elle peut atteindre 4 RMB par tonne d'eau pour 1 000 tonnes traitées. Son rapport performances-prix est donc le plus élevé de toutes les technologies de désinfection. Elle offre non seulement une efficacité inégalée, mais aussi des coûts et des frais d'exploitation réduits.

Pour un traitement de milliers de tonnes d'eau, son coût représente seulement la moitié de celui d'une désinfection au chlore, les deux cinquièmes de celui d'une désinfection au chlore avec déchloration et seulement un neuvième de celui d'une désinfection à l'ozone. Même avec une capacité de traitement de 100 000 tonnes, les coûts d'investissement et d'exploitation d'un équipement de désinfection par ultraviolets sont bien inférieurs à ceux des autres technologies de désinfection. 6. Faible encombrement et silence : l'équipement de désinfection par ultraviolets fabriqué par notre entreprise.

L'équipement NL Line-2000, capable de traiter 80 tonnes d'eau par heure, occupe une surface de seulement 1,7 mètre sur 0,8 mètre, mesure 1,5 mètre de haut et pèse 220 catties. Si l'espace disponible est suffisant, le système nécessite un espace de fonctionnement total de 4 mètres carrés. La réduction de la quantité d'eau traitée se traduira par une réduction de la surface occupée par l'équipement.

De plus, si l'équipement de désinfection par ultraviolets repose sur une alimentation en eau auto-écoulante (sans pompe à eau), il ne produira aucun bruit. 7. Désinfection continue de l'eau à grande échelle Une autre caractéristique de la technologie de désinfection par ultraviolets à la fin des années 1990 est son fonctionnement continu 24 heures sur 24, 365 jours par an. Outre un entretien régulier d'une à deux heures, le meilleur état de fonctionnement est un fonctionnement continu 24 heures sur 24.

La désinfection de l'eau à grande échelle est une autre caractéristique majeure des UV modernes. Outre la désinfection de petits volumes d'eau (quelques dizaines de litres par heure), elle permet également de désinfecter de grands volumes. À l'heure actuelle, la technologie ultraviolette atteint son maximum d'application pratique : 60 000 tonnes par heure.

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