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A tecnologia de desinfecção de esgoto por esterilização ultravioleta começou a ser aplicada no tratamento de águas urbanas nos Estados Unidos. Os primeiros sistemas de desinfecção por esterilização ultravioleta eram todos tubulações fechadas. O esgoto polui facilmente o equipamento, a manutenção é complexa e a lâmpada precisa ser desligada durante a limpeza e substituição. Devido ao contínuo desenvolvimento e atualização da tecnologia de esterilização ultravioleta, após superar diversas dificuldades no uso de esterilizadores ultravioleta, sua aplicação continuou a se expandir.
Composição do esterilizador ultravioleta 1. Lâmpada esterilizadora ultravioleta (1) Nos primeiros dias, era uma lâmpada ultravioleta convencional de baixa pressão adequada para tratamento de desinfecção de água em pequena escala; em meados da década de 1990, uma lâmpada ultravioleta de média pressão com a energia de emissão ultravioleta mais forte entre todos os tipos de lâmpadas apareceu. As lâmpadas tornaram possível aplicar equipamentos ultravioleta no tratamento de água em larga escala; no final da década de 1990, surgiram lâmpadas ultravioleta de baixa pressão e alta intensidade, que podem ser usadas como uma transição ou alternativa para a aplicação de lâmpadas ultravioleta convencionais de baixa pressão e tecnologias de desinfecção de lâmpadas de média pressão, fornecendo às estações de tratamento de água a melhor solução de desinfecção para esta situação, a vida útil da lâmpada de baixa tensão também aumentou das primeiras 1000h-3000h para cerca de 8000h-12000h. (2) Método de limpeza. O dispositivo de desinfecção de contato não consegue evitar a contaminação do tubo da lâmpada e precisa de limpeza frequente.
O método de limpeza química com líquido de limpeza artificial foi usado pela primeira vez, e a intensidade de trabalho dos trabalhadores era muito alta; então, o método de limpeza mecânica foi inventado, o que reduziu a carga de trabalho de limpeza. O método de limpeza reduz significativamente os requisitos de manutenção e a intensidade de trabalho do sistema de desinfecção. (3) Tipos de lâmpadas UV Atualmente, as lâmpadas UV comumente usadas no sistema de desinfecção ultravioleta de esgoto são: lâmpada de baixa pressão (LP), lâmpada de baixa pressão e alta saída (LPHO, também conhecida como lâmpada de baixa pressão e alta intensidade) e lâmpada de média pressão (MP). As lâmpadas de média pressão têm a maior saída de energia UV de uma única lâmpada entre todas as lâmpadas ultravioleta, portanto, um pequeno número de lâmpadas pode ser usado para obter efeitos de desinfecção, ocupar a menor quantidade de terra e pode reduzir significativamente o investimento em equipamentos, aquisição de terras e engenharia civil, e ter economias de escala. É mais adequado para o tratamento de desinfecção de grandes estações de tratamento de água urbanas, especialmente estações de tratamento de água com terra limitada.
Além disso, como a luz de média pressão possui a maior intensidade luminosa e alto poder de penetração, é mais adequada para o tratamento de desinfecção de água de baixa qualidade. É claro que a eficiência de conversão fotoelétrica das lâmpadas de média pressão é baixa e o consumo de energia é alto, mas como o número de tubos da lâmpada é pequeno, o custo de substituição da lâmpada é relativamente baixo. Os custos de operação e manutenção de um sistema de desinfecção ultravioleta bem projetado são principalmente os custos de eletricidade e os custos de substituição da lâmpada.
A redução do número de tubos de lâmpadas pode reduzir o número e o custo de peças de reposição relacionadas ao número de tubos de lâmpadas. Na aplicação de esterilizadores ultravioleta em estações de tratamento de água, devem ser realizadas comparações abrangentes e detalhadas de viabilidade e técnicas e econômicas de sistemas de desinfecção ultravioleta com diferentes tipos de lâmpadas, em combinação com condições reais e especiais, e um esquema adequado deve ser selecionado. Ao comparar os esquemas, a ocupação do solo, a engenharia civil, os equipamentos e instalações auxiliares e outros fatores relevantes também devem ser considerados.
2. Reatores para esterilizadores UV Os primeiros sistemas de desinfecção UV utilizavam reatores eletromagnéticos. No início da década de 1990, os reatores eletrônicos foram usados pela primeira vez em sistemas de desinfecção ultravioleta de lâmpadas de baixa tensão. Em meados da década de 1990, o problema do uso de reatores eletrônicos para controlar lâmpadas de média tensão foi resolvido. Agora, os reatores usados em vários sistemas de desinfecção ultravioleta para tratamento de água são basicamente reatores eletrônicos. O layout do reator é geralmente dividido em duas categorias: uma é integrar o reator ao módulo da lâmpada UV após a vedação, e a outra é separar o reator do módulo da lâmpada UV ou grupo de lâmpadas e colocá-lo fora do canal aberto, longe do Há uma certa distância entre os tubos da lâmpada.
Este último requer exaustão de ar para resfriar componentes de controle eletrônico, como reatores, o que causará corrosão por poeira, vapor d'água e poluentes no ar, reduzindo a vida útil de componentes de controle eletrônico sensíveis, como reatores, e trazendo manutenção adicional do sistema, adição e substituição. Custos operacionais de equipamentos relacionados a reatores, e uma casa separada e ar condicionado são necessários para abrigar reatores e outros componentes de controle eletrônico. Manter o reator longe da lâmpada UV aumentará a queda de tensão entre o reator e a lâmpada, reduzindo assim a potência de entrada da lâmpada e a saída de energia ultravioleta da lâmpada, reduzindo assim a eficiência do sistema de desinfecção UV e afetando o efeito de desinfecção. À medida que o impacto negativo da tecnologia de desinfecção com cloro emerge gradualmente, a escolha da tecnologia de desinfecção verde atrai cada vez mais a atenção do público.
A aplicação da tecnologia de desinfecção ultravioleta na China também está em constante desenvolvimento. Ao projetar um sistema de desinfecção ultravioleta, é necessário selecionar um sistema de desinfecção ultravioleta adequado, considerando as diversas condições locais. Diferentes tipos de tubos de lâmpadas, reatores e métodos de limpeza afetam diretamente o investimento do projeto, os custos operacionais e os efeitos do tratamento. A melhor solução para a aplicação de esterilizadores ultravioleta é realizar amplas comparações técnicas e econômicas para determinar o plano de processo apropriado, a fim de maximizar a aplicação dos esterilizadores ultravioleta.
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