UV-Wassersterilisation: Wie Ultraviolettes Licht Trinkwasser reinigt

Zunehmende Forschung im Bereich der Trinkwasserreinigung hat zur Erfindung von UV-Desinfektionsgeräten zur Wasserreinigung und zur Machbarkeit von Trinkwasser geführt. Früher war die UV-Desinfektion auf die Entkontamination von Abwasser beschränkt. Heute gelten Wasserreinigungssysteme, die UV-Desinfektion einsetzen, als die wirtschaftlichste Option zur Desinfektion von Trinkwasser.

Funktionsweise

• Das ultraviolette Licht tötet Mikroorganismen ab, indem es die Zellwand durchdringt und direkt in die Zelle gelangt, wo es Veränderungen in den DNS-Strängen verursacht, wodurch das genetische Material gestört wird. Infolgedessen wird die Zelle inaktiviert und kann sich nicht mehr vermehren. Das Ultraviolett-Strahlung tut nichts anderes, als die zelluläre DNS zu schädigen und die Zellvermehrung zu verhindern. Sie eliminiert keine organischen oder anorganischen Partikel aus dem Wasser, noch verändert sie die chemischen Eigenschaften des Wassers.

UV-Desinfektionsgeräte

• UV-Desinfektionsgeräte verwenden eine Quecksilberdampflampe zur Desinfektion. Eine Quecksilberdampflampe ist eine spezielle Art von Lampe, die ultraviolette Strahlung unterschiedlicher Wellenlängen erzeugt. Wenn Strom auf die Lampe zugeführt wird, verdampft das Quecksilber in der Lampe und beginnt, ultraviolette Strahlung auszusenden. Diese Lampen werden niemals in direktem Kontakt mit Wasser platziert. Sie können in Quarzhülsen eingeschlossen werden, die eine hohe Übertragungsrate haben, und dann in die Wasserkammer platziert werden. Alternativ können sie außerhalb der Wasserkammer platziert werden, und die ultraviolette Strahlung wird durch Wasser geleitet, das durch feine Teflonrohre fließt. Ultraviolette Strahlung in einem Wellenlängenbereich von 250 bis 270 Nanometern gilt als ideal, um maximale Desinfektion zu erreichen. Es gibt drei Arten von UV-Lampen: Niederdruck-, Niederdruck-Hochleistungs- und Mitteldrucklampen.

Wasserdurchflussrate

• Die Wirksamkeit des UV-Desinfektionsprozesses hängt nicht nur von der Intensität des UV-Lichts und der Expositionsdauer ab. Sie hängt auch von anderen Faktoren wie der Durchflussrate ab. Ist die Durchflussrate zu schnell, ist die Expositionszeit gegenüber ultravioletter Strahlung unzureichend; ist die Durchflussrate zu langsam, neigt das System dazu, sich zu erhitzen. Daher ist es ratsam, UV-Lampen in Wasserleitungen zu verwenden, in denen die Wasserversorgung ununterbrochen ist und auf eine mittlere Durchflussrate gesteuert werden kann, um eine ausreichende Expositionszeit zu ermöglichen.

Wasserqualität

• Die Wirksamkeit des UV-Desinfektionsprozesses hängt auch von der Wasserqualität ab. Hohe Trübung und schwebende Partikel im Wasser können die Effizienz des Desinfektionsprozesses reduzieren, weil diese schwebenden Materialien die Mikroorganismen vor direktem UV-Lichteindringen abschirmen. Infolgedessen entgehen die Mikroorganismen der Desinfektionsbehandlung und bleiben aktiv und fähig, Infektionen zu verursachen.

Art der Mikroorganismen

• Berücksichtigen Sie die Art des Mikroorganismus, der im Wasser vorhanden ist, wenn Sie die Wellenlänge für die Desinfektion mit UV-Licht bestimmen. Während Bakterien und Viren leicht abgetötet werden können, erfordern Schimmelpilze und Sporen eine höhere Intensität ultravioletter Strahlung zur Inaktivierung.