Ուլտրամանուշակագույն ստերիլիզատորի մշակում և արդյունաբերական կիրառում

Ուլտրամանուշակագույն ստերիլիզատորի տեխնոլոգիան ֆիզիկական ախտահանման մեթոդ է՝ գործողության սկզբունքով, երկրորդային աղտոտվածության բացակայությամբ, անվտանգ և պարզ շահագործմամբ և սպասարկմամբ: Կարճ ախտահանման ժամանակ՝ առանց շփման լողավազանի, փոքր տարածք, պարզ կառուցվածք, սարքավորումների արագ տեղադրում, միկրոօրգանիզմների ամենալայն սպեկտրի ազդեցությունն ունեցող տարբեր ախտահանման մեթոդների շարքում, և ախտահանման ազդեցությունը չի ազդում ջրի pH արժեքի և ջերմաստիճանի վրա: Ուլտրամանուշակագույն ստերիլիզատորները ավելի ու ավելի են օգտագործվում իրենց եզակի առավելությունների շնորհիվ:

Արագ քաղաքայնացման և քաղաքային կենցաղային կոյուղու կայանների մեծ թվով կառուցման հետ մեկտեղ, քլորով ախտահանումից հետո մեծ քանակությամբ կեղտաջրեր են թափվում բնական ջրային մարմիններ և օգտագործվում որպես խմելու ջրի աղբյուրներ, ինչը հանգեցնում է կոյուղու կայանների ներքևի ջրային մարմինների լուրջ քլորային աղտոտման: Քլորացումը քաղաքային ջրերի մաքրման և ախտահանման մեջ օգտագործվող ամենատարածված մեթոդն է: Այնուամենայնիվ, քլորով ախտահանման լայնածավալ կիրառման հետ մեկտեղ, մարդկանց իրազեկվածությունն ու այս մեթոդի ըմբռնումը նույնպես խորանում են, և ավելի ու ավելի մեծ ուշադրություն է դարձվում դրա կիրառումից առաջացող խնդիրներին: Դա հիմնականում պայմանավորված է նրանով, որ մնացորդային քլորը վնասակար է ընդունող ջրերում գտնվող ձկների համար, և մաքրման գործընթացում կառաջանան երեք ենթամթերքներ:

Քլորով ախտահանման ավելի քան 500 հայտնի ախտահանման ենթամթերքներից միայն փոքր մասն է ուսումնասիրվել և հաստատվել, որ դրանք ազդում են մարդու առողջության վրա, և դեռևս կան ավելի քան 500 ախտահանման ենթամթերքներ, որոնք պետք է բացահայտվեն, և ավելի մտահոգիչ է դրանց օգտագործումը։ Այս ենթամթերքների համար բացակայում են ռիսկերի վերլուծության և կառավարման պլաններ։ Հենց այս խնդիրների վերաբերյալ մտահոգությունների պատճառով է, որ աշխարհի երկրներն ու տարածաշրջանները մշակել են տարբեր օրենքներ և կանոնակարգեր՝ քլորով ախտահանման օգտագործումը սահմանափակելու կամ վերահսկելու համար։ 1. Քլորով ախտահանման վնասը Քլորով ախտահանումը շատ վնասակար է մարդու մարմնի համար, հիմնականում հետևյալ առումներով. (1) Մնացորդային քլոր. Կոյուղու կայանի ախտահանման ազդեցությունը պահպանելու համար մնացորդային քլորը պետք է պահվի արտանետվող ջրում, իսկ մնացորդային քլորը պետք է արտանետվի բնական ջրային մարմիններ։ Այն կսպանի ջրում առկա միկրոօրգանիզմներն ու ջրիմուռները։

Ջրի հատակում գտնվող սննդային շղթայի ամենացածր շերտը ոչնչացնելով, միկրոօրգանիզմներն ու ջրիմուռները կմահանան, ինչի արդյունքում փոքր ձկների, ծովախեցգետինների և այլ խեցգետնակերպերի սնունդը բավարար չի լինի, իսկ քանակը կնվազի, ինչը կազդի այլ ջրային արտադրանքի քանակի և հավասարակշռության վրա: (2) Քլորային ախտահանումը նույնպես կառաջացնի քաղցկեղածին քլոր-ազոտային միացություններ: Միկրոօրգանիզմները ոչնչացնելու գործընթացում քլորը կօքսիդանա քաղցկեղածին բջիջներում օրգանական նյութերի հետ: Կողմնակի արգասիքներից են քլոր-ամոնիակը և քլոր-հալոգենային միացությունները, որոնց թվում է THM-ը քաղցկեղածին է: THM-ը կուտակվում է ջրային արտադրանքներում և մնում է օրգանիզմում մարդու կողմից սպառվելուց հետո՝ առաջացնելով քաղցկեղ:

2. Ուլտրամանուշակագույն ստերիլիզատորի տեխնոլոգիայի զարգացումը Գիտության և տեխնոլոգիայի զարգացման հետ մեկտեղ, ուլտրամանուշակագույն ստերիլիզատորի սարքավորումները լայնորեն օգտագործվում են մարդկանց կողմից, քանի որ ուլտրամանուշակագույն ստերիլիզատորները ոչ միայն հարմար են, էժան, աղտոտվածությունից զերծ և մնացորդներ չունեն, միակ թերությունն այն է, որ լավ եղանակային պայմաններում դրանք կարելի է ստանալ: Քանի որ ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների մանրէասպան ազդեցությունը հասել է համաշխարհային կոնսենսուսի, ուլտրամանուշակագույն ստերիլիզատորի սարքավորումների օգտագործումը ստերիլիզացման համար տարածվել է տարբեր ոլորտներում: (1) 1878 թվականին գիտնականները հայտնաբերել էին ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների մանրէասպան ունակությունը, բայց այդ ժամանակ ուլտրամանուշակագույն ճառագայթներ արտադրելու միջոց չկար, ուստի այս հայտնագործությունը չէր կարող կիրառվել:

(2) 1901 թվականին մեկ այլ գիտնական հորինեց սնդիկային աղեղային ուլտրամանուշակագույն լամպը։ Սակայն, այդ ժամանակ թելիկավոր նյութերի, վակուումային տեխնոլոգիայի և քվարցի մաքրության սահմանափակումների պատճառով, սնդիկային աղեղային լամպի կյանքը երկար չէր, և UV-C-ի արդյունավետությունը նույնպես ցածր էր։ Սակայն սնդիկային աղեղային լամպի գյուտը մարդկանց համար բացեց դուռը՝ ուլտրամանուշակագույն լույսն օգտագործելու համար՝ մանրէները ստերիլիզացնելու համար։ (3) 1940 թվականին Միացյալ Նահանգներում սնդիկային լամպի գյուտից հետո իրավիճակը փոխվեց։ Ցածր ճնշման սնդիկային լամպը բնութագրվում է կայուն աշխատանքով և բարձր ուլտրամանուշակագույն արդյունավետությամբ (էներգիայի 30-40%-ը վերածվում է ստերիլիզացման էներգիայի սպառման), քվարցի մաքրման և վակուումային տեխնոլոգիայի բարելավման հետ մեկտեղ, ցածր ճնշման սնդիկային ուլտրամանուշակագույն լամպի կյանքը կարող է հասնել մինչև 10,000 ժամի (սկզբնական ինտենսիվությունը՝ 80%)։

Ցածր ճնշման սնդիկային լամպի գյուտը մեծապես զարգացրել է ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների կիրառումը: Ուլտրամանուշակագույն ախտահանման սարքավորումների կիրառումը Միացյալ Նահանգներում մի փոքր ավելի դանդաղ էր, քան Եվրոպայում, և այս իրավիճակը փոխվեց 1970-ականներին: (4) 1982 թվականին կանադական Trojan Technology Company-ն մշակեց աշխարհի առաջին բաց ալիքով ուլտրամանուշակագույն ախտահանման համակարգը UV2000 և ներկայացրեց մոդուլային ուլտրամանուշակագույն ախտահանման համակարգի հայեցակարգը, այսինքն՝ համակարգը կարող է բաղկացած լինել մի քանի անկախ ուլտրամանուշակագույն լամպի մոդուլներից (տե՛ս նկար 2): Եվ ջուրը հոսում է գրավիտացիայի ուժով՝ առանց օժանդակ սարքավորումների, ինչպիսիք են պոմպերը, խողովակները և փականները, անհրաժեշտության:

Համակարգի սպասարկումը կարող է իրականացվել մեկ մոդուլի վրա, իսկ ուլտրամանուշակագույն լամպի մոդուլը կարող է հեշտությամբ հանվել բաց ալիքից սպասարկման համար: Համակարգը սպասարկման ընթացքում անջատելու կարիք չկա, ուստի պահեստային սարքավորումներ անհրաժեշտ չեն, ինչը համակարգի սպասարկումը դարձնում է պարզ և հարմար, և զգալիորեն նվազեցնում է ուլտրամանուշակագույն կոյուղու ախտահանման արժեքը: Միևնույն ժամանակ, երբ ջրամաքրման կայանը ընդլայնվում կամ վերափոխվում է, անհրաժեշտ է միայն համապատասխանաբար ավելացնել ուլտրամանուշակագույն լամպի մոդուլների քանակը՝ առանց ամբողջական համակարգ գնելու: Ներկայումս աշխարհի ավելի քան 3000 քաղաքային ջրամաքրման կայաններ տեղադրել և օգտագործում են ուլտրամանուշակագույն ստերիլիզատորով կոյուղու ախտահանման համակարգեր: Հյուսիսային Ամերիկայում ավելի քան 20 տարվա զարգացումից հետո այն դարձել է հասուն, հուսալի և գործնական ախտահանման մշակման տեխնոլոգիա:

Իմ երկրում ուլտրամանուշակագույն ստերիլիզատորների տեխնոլոգիայի մշակումն ու կիրառումը գնալով ավելի ու ավելի է զարգանում, և ուլտրամանուշակագույն ստերիլիզատորների օգտագործողների թիվը նույնպես աճում է: Վերոնշյալ տվյալները լիովին ցույց են տալիս, որ ուլտրամանուշակագույն ստերիլիզատորներն ունեն մեծ գործնականություն և զարգացման հեռանկարներ: Poolking-ը Չինաստանում լողավազանների սարքավորումների լավագույն արտադրողն ու մատակարարն է: Poolking-ը գոյություն ունի լողավազանների բարձրորակ սարքավորումներ մատակարարելու և մրցակցային գներ առաջարկելու համար: