Обеззараживание сточных вод УФ-излучением

Ультрафиолетовое излучение обладает максимальным бактерицидным эффектом в диапазоне 200-290 нм. Поэтому для обеззараживания наиболее оптимальным источником излучения являются ртутные лампы низкого давления, дающие излучение с длиной волны 254 нм.

Основными показателями, влияющими на эффективность УФ-обеззараживания, являются концентрация взвешенных веществ и их распределение по размеру, а также коэффициент пропускания сточных вод на длине волны 254 нм. Влияние взвешенных веществ сказывается в том, что с увеличением содержания взвешенных и их среднего размера растет и количество бактерий, находящихся на поверхности и внутри частиц. Такие бактерии трудно подвергаются обеззараживанию, т.к. доступ дезинфицирующего агента (УФ-излучения) внутрь частиц затруднен.

В существующих нормативных документах допускается применение УФ-излучения для сточной воды со следующими показателями:

· Содержание взвешенных веществ – не более 10 мг/л

· ХПК – не более 50 мг/л.

На практике установлено, что можно обеспечить эффективное обеззараживание и при концентрации взвешенных 50 мг/л.

Достоинства метода УФ-обеззараживания

1. УФ-обеззараживание эффективно в отношении большинства водных бактерий, вирусов, спор. Оно уничтожает возбудителей тифа, холеры, дизентерии, вирусного гепатита, полиомиелита (более эффективно, чем хлорирование).

2. УФ-обеззараживание происходит за счет фотохимических реакций внутри микроорганизмов, поэтому изменение характеристик воды оказывает на его эффективность меньшее влияние, чем при обеззараживании воды химическими реагентами;

3. в обработанной УФ водой не обнаруживаются токсичные и мутагенные соединения.

4. в отличие от окислительных технологий, в случае передозировки отсутствуют отрицательные эффекты. Это позволяет значительно упростить контроль за процессом обеззараживания и не проводить анализы на содержание в воде остаточного хлора.

5. продолжительность УФ-обеззараживания составляет 1-10 секунд в проточном режиме, поэтому отсутствует необходимость создания контактных резервуаров;

6. современные УФ-лампы и пуско-регулирующая аппаратура выпускаются серийно, они надежны и имеют высокий эксплуатационный ресурс.

Установки обеззараживания сточных вод

К настоящему времени разработано и эксплуатируется достаточно много конструкций установок для обеззараживания сточных вод УФ-излучением. УФ-установки различаются по способу размещения ламп:

· навесные или погружные;

· с гравитационным течением воды или напорные;

· корпусные или в виде отдельных модулей, размещаемых в лотках;

· с большим или меньшим расстоянием между лампами и другими деталями.

Ламы могут различаться по типу и способу размещения относительно потока воды (параллельно или перпендикулярно к нему).

Конструкции большинства современных установок для УФ-обеззараживания воды основаны на применении полностью погруженных в поток воды источников излучения. Бактерицидные лампы в установках расположены внутри кварцевых чехлов для защиты от контакта с водой и обеспечения оптимального температурного режима их работы.

Применение УФ-оборудования в России регламентируется методическими указаниями МУ 2.1.5.732-99 «Санитарный надзор сточных вод ультрафиолетовым излучением». Согласно этому документу, УФ-установки должны быть оснащены:

· датчиками измерения интенсивности УФ-излучения в камере обеззараживания;

· системой автоматики, гарантирующей и световой и звуковой сигналы о снижении дозы облучения ниже минимально заданной;

· счетчиками времени наработки ламп и индикаторами исправности каждой лампы;

· системой механической или химической очистки кварцевых чехлов, позволяющей производить процесс очистки без разборки и демонтажа оборудования;

· кранами для отбора проб воды на бактериологический анализ.

Если УФ-установка не имеет указанных элементов, то контроль за эффективностью обеззараживания невозможен и эксплуатация такого оборудования недопустима.