Безреагентное обеззараживание воды ультрафиолетом и ультразвуком

   Назначение оборудования:

  Установка обеззараживания (УОВ) предназначена для обеззараживания воды ультрафиолетовым
излучением совместно с ультразвуком, и применяется:
• в системах коммунального водоснабжения и водоподготовки для обеззараживания питьевой воды,
• для обеззараживания воды в бассейнах и аквапарках,
• в производстве пищевых продуктов и напитков,
• в фармацевтическом производстве,
• для обеззараживания воды в рыбоводческих хозяйствах,
• в системах очистки сточных, оборотных и технических вод.
Установка обеззараживания воды предназначена для эксплуатации в закрытых помещениях с температурой окружающей
среды от +5 до +40°С при относительной влажности не более 80%. Температура воды от +5 до + 35°С.

   Техническое решение — это использование резонансных частот колебаний самого корпуса установки в ультразвуковой области. Расположенные между узловыми точками колебаний на наружной поверхности корпуса специально подобранные пьезокерамические преобразователи настраиваются на собственную резонансную ультразвуковую частоту колебаний корпуса, имеющую максимальную интенсивность. Соответственно при этом вся внутренняя поверхность трубы корпуса установки превращается в ультразвуковой излучатель, который и образует сплошное ультразвуковое поле переменной интенсивности.

Особое значение имеет именно переменный характер уровня кавитации (1), так как именно это обеспечивает высокие сдвиговые напряжения, которые разрушают конгломераты микроорганизмов и их оболочки. Причем переменная интенсивность ультразвукового поля обеспечивается как в осевом, так и в радиальном направлениях. Очевидно, что такое ультразвуковое воздействие на конгломераты микроорганизмов успевает их разрушить за доли секунды, а ультрафиолетовое излучение их окончательно обезвредить.

Таким образом можно говорить об обеззараживании воды в едином светозвуковом поле.

Эффективность обеззараживания

В следующей таблице приведены данные исследования питьевой и сточной воды до и после обработки по нашей технологии. Исследования проводились на действующих очистных сооружениях в двух поселках под Вологдой.

Опыт применения явления акустической кавитации в установках обеззараживания воды показал большую практическую эффективность. В 2009 году были проведены исследования двух кварцевых чехлов, таких как:

- кварцевый чехол, отработавший без дополнительной промывки в установке обеззараживания сточной воды модели УОВ-СВ-50 в течение трех лет и четырех месяцев;

- кварцевый чехол, отработавший без дополнительной промывки в установке обеззараживания питьевой воды модели УОВ-ПВ-50 в течение двух лет и пяти месяцев.

Замеры прозрачности данных кварцевых чехлов выявили уменьшение ее в первом случае на 6 % а во втором случае на 4 %. Исследования подтверждены соответствующими протоколами испытаний.  

Применение установок для обеззараживания воды в едином светозвуковом поле позволяет:

- отказаться от промывки защитных кварцевых чехлов химическими реагентами;

- исключить проблемы связанные с утилизацией отработанных химических реагентов после промывки;

- не прерывать процесс обеззараживания воды. Очистка защитных кварцевых чехлов идет постоянно;

- получить эффект обеззараживания на водах большой мутности и цветности;

 1) образование и схлопывание микроскопических пузырьков (газовых каверн) под действием локальных сжатий и расширений жидкости, здесь их вызывают мощные ультразвуковые колебания.

Описание конструкции:

Камера обеззараживания представляет собой проточную емкость цилиндрической формы, выполненную из нержавеющей стали 12Х18Н10Т. Внутри камеры обеззараживания в потоке воды располагаются ультрафиолетовые лампы, помещенные в защитные
кварцевые чехлы. Ультрафиолетовые лампы и кварцевые чехлы закрыты защитными колпачками.
Также в камере для очистки кварцевых чехлов и усиления степени обеззараживания расположены ультразвуковые излучатели.
В корпус встроены патрубки для подачи и отвода воды, патрубки с запорной арматурой для отбора проб и отвода воды из камеры обеззараживания. Блок управления выполнен отдельным узлом и соединен с камерой обеззараживания кабелем. В блоке управления расположены электронные пускорегулирующие аппараты, запускающие и регулирующие работу ультрафиолетовых ламп, ультразвуковые генераторы, а также органы управления установкой и контроля технологических параметров во время её работы.
Установка снабжена контроллером с отображением на ЖК-дисплее следующей информации:
– световая сигнализация аварийных ситуаций;
– время работы каждой лампы;
– количество включений/выключений ламп;
– температура внутри камеры обеззараживания (автоматическое выключение при перегреве);
– уровень интенсивности ультрафиолета;
– управление установкой по каналам ModBus.