banner
Как использовать стерилизацию и дезинфекцию UVC для очистки воды 2018-12-20 11:02:47

В 1877 году первый доклад о способности солнечной радиации убивать бактерии в среде открыл прелюдию к исследованию и применению УФ-дезинфекции.


В 1901 году ртутные лампы стали использоваться в качестве источников искусственного ультрафиолетового света;


В 1910 году в Марселе, Франция, УФ дезинфекционная система впервые был использован для производства городских систем очистки воды с ежедневной производительностью 200 м3 / сут.


Примерно в 1911 году завод по производству подземных вод в Руане, Франция, также подвергался дезинфекции ультрафиолетом.


В 1916 году Соединенные Штаты построили первый УФ дезинфекционная система для дезинфекции бытовой воды для 12 000 жителей в Хендерсоне, штат Кентукки; В последующие годы технология дезинфекции ультрафиолетом была также внедрена в таких местах, как Сибирь, Огайо и Холден, Канзас.


В 1987 году в Грузии у 13 000 жителей развились симптомы энтерита, а в водопроводной воде были обнаружены цисты Cryptosporidium. Случаи криптоспоридиоза у человека также были обнаружены в Китае, а в некоторых других провинциях и городах сообщалось о некоторых случаях. У пациентов с диареей частота выявления Cryptosporidium составила 13,3%. В эталонной системе очистки воды, где происходит эпидемия, в процессе дезинфекции используются методы дезинфекции хлорированием (включая газообразный хлор, гипохлорит натрия, диоксид хлора и хлорамин). Система дезинфекции хлорированием проверена на нормальную работу, и достаточно хлора сэкономлено и время контакта. Многочисленные факты и исследования показали, что традиционные методы хлорирования не обеспечивают достаточных доз для обеспечения безопасного водоснабжения питьевой воды при проникновении криптоспоридиоза. С 1887 по 1930 год технология производства УФ дезинфекционные системы был изначально разработан. Люди имеют базовое представление о механизме дезинфекции, и технология УФ-дезинфекции начала применяться в производственной практике.


УФ дезинфекция это серьезное и многовековое научное заключение. В начале 1903 года датский ученый Нильс Рыберг Финсен (1860-1904) получил Нобелевскую премию за открытие того, что ультрафиолетовое излучение может убить вирус туберкулеза. Дальнейшие исследования ученых подтвердили, что глубокое ультрафиолетовое излучение может разрушить генные цепи ДНК или РНК бактерий, делая их невоспроизводимыми и, таким образом, убивая бактерии. Глубокая УФ-стерилизация имеет следующие характеристики: его процесс стерилизации представляет собой процесс физического уничтожения, поэтому вспомогательные культуры не производятся. На процесс стерилизации не влияют температура, концентрация, активность и другие условия химического равновесия. И нетоксичные, остатки, без запаха, все бактериальные клеточные стенки и оболочки вирусного белка не имеют защиты от ультрафиолетового света. Ультрафиолетовый свет вызывает равномерное повреждение ДНК и РНК и не требует замены лекарств, а также не требует использования комбинаций агентов, особенно подходящих для дезинфекции воздуха, воды и поверхности тела. Бактерицидный принцип глубокого ультрафиолета (250-280 нм) отличается от принципа поверхностного ультрафиолета (320-400 нм). УФ убивает бактерии, уничтожая их белки. При той же дозе глубокое ультрафиолетовое излучение убивает в тысячи раз больше бактерий, чем ультрафиолетовое излучение.






Механизм УФ-светодиодной дезинфекции:

Ультрафиолетовый луч - это своего рода световая волна с высокой энергией, которая не может быть распознана невооруженным глазом. Его длина волны составляет менее 400 нм, и он существует на внешней стороне ультрафиолетового луча видимого спектра, поэтому он называется ультрафиолетовым лучом.


В зависимости от длины волны:

UVA (320 нм ~ 400 нм)

UVB (275 нм ~ 320 нм)

УФС (200 нм ~ 275 нм)

UVD (100 нм ~ 200 нм)


Четыре полосы, из которых три полосы A, B и C также называют дезинфекцией ультрафиолетом. Полосы A, B и C имеют определенный дезинфицирующий эффект, особенно полоса C имеет лучший дезинфицирующий эффект. Квантовая теория утверждает, что свет, особая форма движения материи, представляет собой поток частиц, которые не связаны между собой. Каждый ультрафиолетовый фотон с длиной волны 253,7 нм имеет энергию 4,9 эВ.


Стерилизация воды УФ-линией - это в основном максимальная длина волны поглощения (254 нм) нуклеиновой кислоты (ДНК). ДНК может поглощать ультрафиолетовое излучение высокой энергии, вызывая дислокацию соседних оснований с образованием димера пиримидина. Ингибирование репликации нуклеиновой кислоты и экспрессии белка, что приводит к апоптозу.


Ультрафиолетовое бактерицидное УФ-излучение длина волны ультрафиолетового излучения 253,7 нм, наиболее легко поглощаемая бактериальными и вирусными белками, нуклеиновыми кислотами, может вызвать диссоциацию денатурации белка, образование нуклеиновой кислоты димера тимина, повредить структуру ДНК и РНК различных вирусов и бактерий и в течение нескольких секунд чтобы убить бактерии и вирусы, бактерицидная эффективность достигает 99%, может убить бактерии, другие методы дезинфекции стерилизации.


1.Бактерии (более 18 видов): кишечная палочка, бацилла, кишечная палочка, ключица, туберкулез, кокосовая кость, сальмонелла и др.

2.Mold (более 8 видов), такие как: пенициллиум, черная плесень, волосатая плесень, грибок большого навоза;

3. Вирусные классы (более 10), такие как: вирус гепатита, вирус гриппа, вирус полиомиелита и так далее.


Ультрафиолетовая дезинфекция и стерилизация - это не технология мгновенной стерилизации, а время облучения. Доза облучения при УФ-стерилизации - это произведение интенсивности облучения и времени облучения УФ-лампы, облучаемой на поверхности объекта. Например, ультрафиолетовый поверхностный стерилизатор с интенсивностью облучения 70 мкВт / см2 используется для освещения поверхности объекта с близкого расстояния. Выбранная доза облучения составляла 100000 мкВт / см2; время, необходимое для облучения: 100000 мкВт / см2 70 мкВт / см2 = 24 минуты. Следовательно, для получения УФ-стерилизации необходимо определенное «время облучения».




Преимущества УФ-светодиодной стерилизации:

В настоящее время обычно используемые методы дезинфекции включают: газообразный хлор, диоксид хлора, озон, ультразвук и т. Д. Но все они имеют более или менее недостатки. Поэтому, как соответствовать новым стандартам питьевой воды, оптимизировать процесс водоснабжения и ускорить технические инновации, также являются практическими проблемами, с которыми сталкиваются многие предприятия водоснабжения.


Ультрафиолетовый светодиод, новый тип источника ультрафиолетового света, имеет сильное преимущество перед традиционным газовым источником ультрафиолетового света, таким как ртутная лампа и лампа для грыжи. Его основные особенности заключаются в следующем:

1. Время открытия и закрытия не влияет на срок службы. Интенсивность ультрафиолетового излучения обычной ртутной лампы уменьшается с увеличением времени открытия и времени зажигания.

2. длительный срок службы, более 20000 часов, срок службы традиционного ультрафиолетового света составляет 100-1000 часов.

3.Высокая эффективность и экономия энергии, эффективность фотоэлектрического преобразования традиционного ультрафиолетового источника света составляет 60%.

4. Спектр сконцентрирован, ультрафиолетовый свет составляет более 98% всей оптической мощности, без инфракрасного излучения, обеспечиваемого традиционным источником света.

5.Маленький размер, всего 0,1 см3, по желанию может быть собран в различные типы ламповых светильников и применен к различным требованиям.

6. Основной стеноз гребня был единичным: более 90% светового потока было сконцентрировано в диапазоне +/- 10 нм вблизи главного гребня.

Привод низшего напряжения 7.Dc: подходящий для портативного оборудования UV.

Выходная мощность 8.The стабильна и непрерывно регулируется.

9. Непрерывное излучение света: время предварительного нагрева не требуется, а время отклика составляет микросекунды.

10. Защита окружающей среды: нет ртути, нет загрязнения тяжелыми металлами.


LG Innotek оригинальная фабрика UVC LED 278nm дата испытания очистки воды:




LG 3mW 6060 PKG 278nm домашний лабораторный тест очистки воды:





Экспериментальная цель:

Был испытан бактерицидный эффект мощности 3 мВт в диапазоне 1 - 2 см2 в разное время. Экспериментальные расходные материалы и инструменты.


Экспериментальные расходные материалы и инструменты:

LG UVC LED 3 мВт 278 нм, питательный агар, стерильный суперчистый, инкубатор с постоянной температурой 37,, стенты, стерильный физиологический раствор


Экспериментальный метод:

1. Питательный порошок AGAR растворяет, стерилизует под высоким давлением, охлаждает до 46 ℃ питательного AGAR, пруденциальная инъекция AGAR, около 15 мл и вращение, смешивается равномерно. После того как АГАР затвердеет, переверните пластину и дождитесь использования.

2. Стержни толстой кишки разбавляли до соответствующей концентрации стерильным физиологическим солевым раствором, и подходящее количество раствора бактерий добавляли на поверхность чашки AGAR, и палочки бактерий распределяли равномерно.

3. Установите четыре раздела, как описано ниже:


3 мВт светодиодное + кварцевое стекло модуль освещения




3 мВт LED + кварцевый модуль без стекла




Группа позитивного контроля




Модуль 3 мВт LED + кварцевое стекло 2 мин освещения




Модуль 3 мВт LED + кварцевое стекло 5 минут освещения




3 мВт LED + кварц - без стекла модуль 5 минут освещения




Заключение :

LG Innotek UVC LED 3 мВт 278 нм в течение 2 минут и 5 минут для диапазона 1 ~ 2 см2, со скоростью подавления 100%. Среди них не было значительной разницы между модулем 3 мВт + кварцевое стекло и модулем 3 мВт LED + кварцевое стекло, а также не было значительной разницы между модулем 3 мВт светодиод + кварцевое стекло и модулем 3 мВт LED + не кварцевое стекло.


Метод испытания :

GB4789.2-94 (Определение общей популяции бактериальных колоний с помощью национального стандартного пищевого микрофизического исследования в Китайской Народной Республике)


SN0168-92 (Количество бактерий колоний экспортируемых продуктов питания по стандартам ввоза и вывоза товаров инспекционной отрасли КНР)


Результаты показали, что обработка воды LG Innotek UVC LED 278nm имела очевидный бактерицидный эффект.




УФ-светодиод


Предыдущий Следующая
наш Новостная рассылка
свяжитесь с нами сейчас