تطبيق الأشعة فوق البنفسجية العميقة في معالجة المياه

تطبيق الأشعة فوق البنفسجية العميقة LED في معالجة المياه المطهرة:

1. أنواع تقنيات معالجة المياه وتطهيرها

تشتمل تقنية تطهير المياه بشكل أساسي على التطهير بالأشعة فوق البنفسجية ، والتطهير الكيميائي ، والتطهير الكيميائي يشمل أيضًا تطهير الكلور ، وتطهير ثاني أكسيد الكلور ، وتطهير حمض الباراسيتيك ، وتطهير الأوزون ، وتطهير الكلورامين ، وتطهير بيروكسيد الهيدروجين ، وما إلى ذلك في الوقت الحاضر ، تطبيق أنظمة الأشعة فوق البنفسجية في الصرف الصحي البلدية تم إطلاق المعالجة في بلدي على نطاق واسع ، وتستخدم أكثر من 50٪ من محطات معالجة مياه الصرف الصحي تقنية التطهير بالأشعة فوق البنفسجية.&مثل ؛

مقارنة بين العديد من طرق التطهير الشائعة

ثانيًا ، مبدأ التطهير العميق بالأشعة فوق البنفسجية LED

تقنية الأشعة فوق البنفسجية هي تقنية تطهير سريعة واقتصادية وفعالة ظهرت في التسعينيات. إنه يستخدم مولد ضوء فوق بنفسجي مصمم خصيصًا عالي الكفاءة وعالي الكثافة وعمر طويل (110-280) لتوليد الأشعة فوق البنفسجية لقتل العديد من البكتيريا والفيروسات والطفيليات والطحالب وما إلى ذلك في الماء. الآلية هي أن جرعة معينة من الأشعة فوق البنفسجية يمكن أن تدمر بنية الخلايا البيولوجية ، وتقتل الكائنات المائية عن طريق تدمير المواد الجينية البيولوجية ، وذلك لتحقيق الغرض من تنقية جودة المياه.

التطهير بالأشعة فوق البنفسجية هو طريقة فيزيائية. لا يضيف أي مادة إلى الماء ، وليس له آثار جانبية ، ولا ينتج عنه تطهير ثانوي. ومع ذلك ، فإنه يفتقر إلى القدرة على التعقيم المستمر ، لذلك يتم استخدامه بشكل عام مع طرق التعقيم الأخرى.

3. أنواع مصابيح التطهير بالأشعة فوق البنفسجية

في الوقت الحاضر ، تشمل مصابيح مبيدات الجراثيم فوق البنفسجية المستخدمة بشكل شائع في أنظمة التطهير بالأشعة فوق البنفسجية لمياه الصرف الصحي: مصابيح زئبق منخفضة الضغط منخفضة الكثافة (LP) ، مصابيح زئبقية منخفضة الضغط عالية الكثافة (LPHO ، تُعرف أيضًا باسم مصابيح الضغط المنخفض عالية الكثافة) ، ومصابيح الزئبق عالية الكثافة ذات الضغط المتوسط ​​(MP).

من بينها ، يشير نظام المصباح منخفض الضغط إلى قدرة خرج مصباح فوق بنفسجي واحد في معدات التطهير بالأشعة فوق البنفسجية 30W-40W ، والتي تستخدم بشكل أساسي في تطبيقات محطات معالجة المياه الصغيرة أو أنظمة معالجة المياه منخفضة التدفق. يشير نظام المصباح ذو الضغط المنخفض عالي الكثافة إلى إخراج المصباح فوق البنفسجي الفردي في معدات التطهير بالأشعة فوق البنفسجية بحوالي 100 واط ، وهو مناسب بشكل أساسي لتطبيق محطات معالجة مياه الصرف الصحي متوسطة الحجم. يشير نظام مصباح الضغط المتوسط ​​إلى ناتج مصباح فوق بنفسجي واحد في معدات التطهير بالأشعة فوق البنفسجية فوق 420 واط. يستخدم بشكل أساسي في محطات معالجة مياه الصرف الصحي الكبيرة وأنظمة معالجة المياه ذات المواد الصلبة العالقة العالية ونفاذية الأشعة فوق البنفسجية المنخفضة (WT).

سيصبح LED الأشعة فوق البنفسجية العميقة اتجاهًا تنمويًا.

(1) يعد تعقيم مصباح الزئبق حاليًا طريقة مستخدمة على نطاق واسع للتعقيم والتطهير. ومع ذلك ، نظرًا لمحتواها من الزئبق السام ، واستهلاك الطاقة العالي وقصر العمر الافتراضي ، يتم استبدال التعقيم فوق البنفسجي بمصباح الزئبق تدريجياً بمصادر ضوء UVC LED.

(2) اتفاقية ميناماتا&مثل ؛ دخلت حيز التنفيذ رسميًا ، وستؤدي منتجات الزئبق التي تمثلها مصابيح الزئبق إلى تسريع عملية التخلص.

(3) تتمتع UV LED بالعديد من المزايا من حيث الحجم والوزن واستهلاك الطاقة وعمر الخدمة:

يمكن أن تولد الأشعة فوق البنفسجية LED ضوءًا بأفضل طول موجي مطلوب من قبل المستخدمين ، في حين أن الطول الموجي للضوء الناتج عن مصادر الضوء التقليدية ثابت ؛

·

لن يقلل البدء الفوري والإغلاق لـ UV LED من عمر الخدمة ، وهو أكثر أمانًا وملاءمة للاستخدام ؛

·

استنادًا إلى التصميمات الجديدة المحتملة ، يمكن لمصابيح LED فوق البنفسجية إنشاء تطبيقات تطهير جديدة.

·

(4) المزايا الأخرى للتطهير بالأشعة فوق البنفسجية: غير سام ، تأثير فوري ، غير ضار بالبيئة والمستخدمين ، عديم الرائحة ، إلخ.

4. التطهير العميق الصمام الأشعة فوق البنفسجية السوق

وفقًا لإحصاءات المنظمات الدولية ، بلغ حجم السوق لأنظمة التطهير / التنقية بالأشعة فوق البنفسجية في مجال معالجة المياه في عام 2017 حوالي 942 مليون دولار أمريكي. في الوقت الحاضر ، اعتمدت حوالي 25٪ من محطات المعالجة الصناعية ومعالجة مياه الصرف الصحي في الدول الغربية تقنية التعقيم بالأشعة فوق البنفسجية.

شجعت حادثة السارس عام 2003 على تعزيز وتطبيق تكنولوجيا التطهير بالأشعة فوق البنفسجية في معالجة مياه الصرف الصحي في بلدي. بالإضافة إلى ذلك ، بدأت محطات معالجة مياه الصرف الصحي في بلدي&في وقت متأخر نسبيًا ، ويمكنهم التعلم بشكل كامل من التجربة الناجحة للبلدان الأجنبية خلال فترة البناء والتطوير. في الوقت الحالي ، تم إطلاق تطبيق نظام التطهير بالأشعة فوق البنفسجية في معالجة مياه الصرف الصحي في بلدي&على نطاق واسع ، وتستخدم أكثر من 50٪ من محطات معالجة مياه الصرف الصحي تقنية التطهير بالأشعة فوق البنفسجية.

في تطبيقات السوق UV-A ، تمتلك UV-A أكبر حصة في السوق ، تصل إلى 90٪. سوق التطبيق الرئيسي هو المعالجة ، والذي يتضمن فن الأظافر والأسنان والطباعة بالحبر ومجالات أخرى. بالإضافة إلى ذلك ، يقدم UV-A أيضًا إضاءة تجارية ، والتي يمكن أن تجعل الملابس البيضاء تبدو أكثر بياضًا.

1. مجالات تطبيق UVA LED في نظام المعالجة بالضوء:

التطبيقات النموذجية لشريط UVA هي المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية والطباعة النافثة للحبر UV. الأطوال الموجية التمثيلية هي 395 نانومتر و 365 نانومتر. تشمل تطبيقات المعالجة بضوء LED للأشعة فوق البنفسجية معالجة المواد اللاصقة للأشعة فوق البنفسجية في العرض ، والطب الإلكتروني ، والأجهزة وغيرها من الصناعات ؛ مواد البناء والأثاث والأجهزة المنزلية وعلاج طلاء الأشعة فوق البنفسجية في السيارات والصناعات الأخرى ؛ معالجة الحبر بالأشعة فوق البنفسجية في صناعات الطباعة والتغليف ...

2. مجال مصنع مصنع UVA LED:

وفقًا للباحث Liu Wenke من معهد البيئة الزراعية والتنمية المستدامة التابع للأكاديمية الصينية للعلوم الزراعية ، فإن الزراعة المغلقة بدون تربة عرضة لتراكم المواد السامة الذاتية ، بينما يمكن أن يؤدي التحفيز الضوئي TiO2 إلى تحلل إفرازات الجذر وقشور الأرز في المحلول المغذي لزراعة الركيزة. المنتج ، ضوء الشمس يحتوي فقط على 3٪ من الضوء فوق البنفسجي ، ومواد تغطية المرافق مثل الزجاج أكثر من 60٪ ، والتي لا يمكن استخدامها في المرافق ؛ تزرع الخضراوات في غير موسمها ودرجة حرارة منخفضة في الشتاء مما يجعلها غير فعالة ومستقرة مما لا يفي بمتطلبات مصانع الخضروات بالمنشأة. الطلب على الإنتاج الكيميائي. لذلك ، فإن UVA لديها مجموعة واسعة من التطبيقات في مصانع النباتات.

3.UVA LED مجال تحديد الأحجار الكريمة:

أنواع مختلفة من الأحجار الكريمة ، نفس الأحجار الكريمة بألوان مختلفة ، والأحجار الكريمة من نفس اللون بآليات تلوين مختلفة لها أطياف امتصاص مختلفة للأشعة فوق البنفسجية. على الرغم من أن بعض الأحجار الكريمة المحسنة لها نفس لون الأحجار الكريمة الطبيعية المقابلة لها ، إلا أن لها أطياف امتصاص مختلفة بسبب آليات الألوان المختلفة أو المواد المسببة للألوان. يمكن أن تساعد UVA LED في التعرف على الأحجار الكريمة وتمييز بعض الأحجار الكريمة الطبيعية عن الأحجار الكريمة الاصطناعية. ويمكنه أيضًا التمييز بين بعض الأحجار الكريمة الطبيعية والأحجار الكريمة المعالجة صناعياً بواسطة الضوء فوق البنفسجي.