İşte UV dünyasında sıkça tartışılan bir soru: su dezenfeksiyon için daha iyi UV lamba tipi hangisidir: orta basınç veya düşük basınçlı lamba? Hayattaki her şey gibi, her birinin operasyonel gereksinimler ışığında dikkate alınması gereken avantajları ve dezavantajları vardır. Bu yazıda, operasyonunuz için en uygun UV lambasını belirlemek için ana faktörlerden üçünü inceleyeceğim.
Bu yazının adından da anlaşılacağı gibi, UV sistemlerinde en sık kullanılan iki UV lamba tipi vardır: orta basınç ve düşük basınçlı lambalar. (Basınç, lambanın içindeki cıva gazı basıncı ile ilgilidir).
Düşük basınçlı lambalar, lamba başına düşük çıkışlı (30-600W arasında değişen) yaklaşık bir metre uzunluğunda uzun lambalardır. Dezenfeksiyon amacıyla, düşük basınçlı lambalar yüksek yoğunlukta 253,7nm (254nm) monokromatik dalga boyu yayar.
Orta basınçlı lambalar, lamba başına yüksek çıkışa sahip düşük basınçlı lambalardan önemli ölçüde daha kısadır (normalde 1-12kW arasında). Orta basınçlı lambalar çeşitli yoğunluklarda 200-320nm arasında geniş bir mikrop öldürücü dalga boyu yayar. Orta basınçlı lambalar ayrıca 254nm dalga boyu yayar, ancak düşük basınçlı lambalar kadar yoğun değildir.
1. Dezenfeksiyon Verimliliği
Düşük basınçlı lambalar tarafından kullanılan 254nm, mikroorganizmaların DNA'larına karşı gerçekten etkili dalga boyudur. Bununla birlikte, geleneksel olarak inanılanın aksine, orta basınçlı lambalar tarafından kullanılan 200-320nm'lik geniş mikrop öldürücü aralık daha etkilidir ve aynı UV doz seviyelerinde önemli ölçüde daha iyi dezenfeksiyon sonuçları elde eder. Bu nasıl mümkün olabilir?
Düşük basınçlı lambalar, mikroorganizmaları inaktive etmek için DNA ve RNA emiciliğinin zirvesine yakın UV ışığı yayar. Orta Basınç lambalarının geniş dalga boyları DNA ve RNA'nın yanı sıra proteinler ve enzimler gibi diğer biyolojik molekülleri etkileyerek daha fazla inaktivasyon etkisi sağlar. Geniş bir mikrop öldürücü dalga boyu mikroorganizmalara çeşitli cephelerde saldırır, mikroorganizmanın temel bileşenlerine zarar verir ve mikroorganizmanın mutasyon onarım mekanizmasını inhibe eder. Örneğin: proteinlerin absorbans spektrumu 280 nm'de maksimum zirve gösterirken, proteinlerdeki peptit bağı 240 nm'nin altında önemli bir emicilik gösterir. Başka bir örnek, düşük basınçlı lambaların kapsamının ötesinde, 270-271nm'de en verimli şekilde inaktive edilen Cryptosporidium ve Bacillus subtilis sporlarıdır.
Birkaç yıl önce, ABD Gıda ve İlaç İdaresi (FDA), belirli yönergelere ve koşullara uymaları halinde, suyun UV sistemleriyle ısı pastörizasyonunun değiştirilmesine izin veren Pastörize Süt Yönetmeliği'ni (PMO) yayınladı. Koşullardan biri, UV sisteminin UV doz seviyesini göstermesi gerektiğidir: orta basınç sistemleri 120mJ / cm2 (RED) göstermeli, düşük basınç sistemleri ise 186mJ / cm2 (RED) göstermelidir. Neden bu kadar farklı? FDA, belirli bir dezenfeksiyon seviyesine ulaşmak için düşük basınç lambalarından daha düşük UV dozları kullanabilen orta basıncın daha yüksek dezenfeksiyon etkinliğini gösteren çeşitli bağımsız araştırma kurumlarının son çalışmalarına güvendi.
Bu, en azından UV endüstrisi için devrim niteliğindedir: UV dezenfeksiyon hakkında var olan tüm literatürün düşük basınçlı lambalar hakkında doğru olduğu, ancak orta basınçlı lambalarla ilgili olarak yanlış olduğu anlamına gelir. Ayrıca, dezenfeksiyon için en etkili UV lambası olan düşük basınçlı lambaların uzun süredir devam eden paradigmasının kanıtlanmamış olduğu anlamına gelir , sonuç olarak şimdi piyasadaki tüm büyük UV üreticileri düşük basınç sistemlerinin yanı sıra orta basınç sistemleri sunmaktadır.
Bakteri geri kazanımı, düşük basınçlı lambalara sahip başka bir fenomendir ve balık tanklarında sürekli kirlenme kaynağıdır. 254nm'deki UV ışığı DNA'ya zarar verir, ancak düşük basınçlı lambalar tarafından tedavi edilen mikroorganizmalar genellikle kendilerini "onarabilir" ve UV'den etkilenmemiş gibi çoğalmaya devam edebilir. Öte yandan, orta basınçlı lambalarla tedavi edilen bakterilerin, geniş mikrop öldürücü aralığın neden olduğu çeşitli temel parçalara verilen ciddi hasar nedeniyle kendilerini onarmaları daha az olasıdır.
Özetlemek gerekirse, orta basınçlı lambalar düşük basınçlı lambalara göre net dezenfeksiyon avantajına sahiptir ve aynı UV doz seviyesi için düşük basınç olarak daha yüksek ve daha sürdürülebilir dezenfeksiyon seviyeleri elde eder.
2. Güç Verimliliği
Lamba tarafından tüketilen kW ile mikrop öldürücü UV ışığı arasındaki oran olan düşük basınç dönüşüm oranı normalde% 30-45 arasındadır. Orta basınç dönüşüm oranı bunun yaklaşık üçte biri dir ve bu oran %10-15 arasındadır. Bu, tüketilen her kW için, düşük basınçlı UV sistemlerinin, belirli bir su hacminin arıtılması için genellikle orta basınçlı lambalardan yaklaşık 3 kat daha fazla güç tasarruflu olduğu anlamına gelir. Ancak bu her zaman böyle değildir:
Atlantium, orta basınçlı lambaların güç dezavantajını telafi eden yerleşik bir amplifikasyon mekanizması tasarladı: dezenfeksiyon odasındaki UV fotonlarını geri dönüştüren ve yeniden kullanan optik amplifikasyon tasarımı, onları düşük basınçlı UV sistemleri muadilleri kadar güç verimli hale getiriyor.
Özetlemek gerekirse, düşük basınçlı lambaların daha iyi dönüşüm oranı nedeniyle düşük basınç sistemleri daha güç tasarruflu olma eğilimindedir. Bununla birlikte, orta basınç sistemleri, orta basınç lambasının daha düşük dönüşüm oranını telafi eden bir amplifikasyon mekanizması kullanarak bu dezavantajın üstesinden gelebilir. Bir müşteri olarak, her zaman istenen UV dozunu elde etmek için gereken UV sisteminin genel güç tüketimine bakın.
3. Lamba Ömrü
Düşük basınçlı lambaların orta basınç lambalarından daha uzun ömürlü olduğu ve orta basınç aralığının 4.000-6000 saat arasında değiştiği bilinmektedir. Kağıt üzerinde düşük basınçlı lambalar harika görünüyor, ancak her zaman olduğu gibi bu verilere sahadaki gerçek çalışma ışığında bakmalıyız. Bu sorunun iki yönü vardır:
1. Ekonomik: ortalama olarak, yukarıda belirtilen rakamlar düşük basınçlı lambalar için bir yıllık lamba değişimine ve orta basınç lambaları için iki yıllık değişime dönüşür. Orta basınçlı UV sistemleri normalde düşük basınçtan daha az lamba kullandığından, genel yıllık işletme maliyetleri kabaca eşit olarak ortaya çıkar. Lamba sayısına bağlı olarak, bazen ölçek LP lambalardan ve bazen MP'den yanadır. Bu yüzden her proje için geçici olarak ekonomik analiz yapılması gerekiyor.
2. Operasyonel: UV sisteminin amacı, her zaman biyogüvenlik sağlayacak doğru UV dozunu sunmaktır. Bu nedenle lambalar gerçek performanslarına göre değiştirilmelidir. Ateşleme miktarı, su sıcaklığı ve hatta UV lambasının belirli üretim grubu da dahil olmak üzere bir UV lambasının gerçek ömrünü kısaltabilecek veya uzatabilecek birçok değişken vardır. Bu konuda sözüme dokunmanıza gerek yok: lamba ömrü garantisi ile ilgili olarak her UV üreticisinin sayfasındaki küçük harfleri okumanız yeterlidir. Hepsi orada. Bu konuda herhangi bir risk almak istemezsiniz ve bir lamba çalışmıyorsa, belirtilen garanti saatlerine ulaşmamış olsa bile değiştirilmelidir. Burada önemli olan nokta, UV lambalarının herhangi bir zamanda düzgün çalıştığından emin olmanın tek yolunun, her bir lambanın performansı hakkında net bir gösterge veren lamba başına özel bir UV sensörüne sahip olmasıdır. Üreticinin belirtilen çalışma saatleri sadece referans olarak kullanılmalıdır. Bu bakımdan, MP UV sistemleri, sistem başına düzinelerce lambaya sahip olabilecek LP UV sistemlerinin aksine, her lambayı ayrı ayrı kontrol etmeyi çok daha kolay hale getiren, etkili kontrol ve izlemeyi neredeyse imkansız hale getiren önemli ölçüde daha az lamba kullandıklarından açık bir avantaja sahiptir. Bu özel nokta, sürdürülebilir su biyogüvenliğini sağlamak için bir UV sisteminin en önemli özelliklerinden biri olduğu için bir sonraki yazımın konusu olacak.
Özetlemek gerekirse, UV lamba tipi UV sisteminde tek başına bir bileşen değildir. Sadece bir lamba tipi veya başka bir lamba seçmek, UV sisteminin gerekli biyo güvenliği sağlayacağını garanti etmeyecektir. Lamba tipi, lambanın çalışması için en uygun koşulları sağladığından emin olmak için UV sisteminin genel tasarımı ve yapısı ışığında incelenmelidir. Atlantium'da MP lambaların kullanımına adanmıştır. Sistemimizi MP lambaların dezenfeksiyon üstünlüğünü tam olarak optimize etmek için tasarladık, sistemdeki her lamba için sofistike bir kontrol ve izleme sistemi uyguladık ve dönüşüm oranındaki belirgin dezavantajı telafi etmek için benzersiz bir amplifikasyon mekanizması tasarladık ve Atlantium sistemlerini LP UV sistemleri kadar güç tasarruflu hale getiriyoruz.
