Hệ thống UV Rama khử trùng nước được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau, từ lọc nước uống trong các hộ gia đình cho đến hệ thống xử lý nước cấp cho đô thị, xử lý nước thải sinh hoạt, nước hồ bơi, nước thải công nghiệp. 

Hệ thống khử trùng bằng tia cực tím là gì?

Trong công nghệ khử trùng nước bằng tia cực tím, tia cực tím có bước sóng 253,7 nanomet được sử dụng để tiêu diệt vi khuẩn, vi rút, nấm mốc, tảo và các vi sinh vật khác. Công nghệ khử trùng bằng tia cực tím phá hủy DNA của vi sinh vật khiến chúng chết và không thể phát triển thêm. Công nghệ khử trùng bằng tia cực tím có thể được sử dụng để khử trùng nước uống, khử trùng nước thải và khử trùng bề mặt. Ngoài các ứng dụng khử trùng, công nghệ này cũng có thể được sử dụng để loại bỏ TOC và phá hủy Ozone. Ngoài ra, UV còn được sử dụng để khử trùng không khí trong bệnh viện, trường học, văn phòng, ...

Hệ thống khử trùng bằng tia cực tím hoạt động như thế nào?

Công nghệ khử trùng bằng tia cực tím loại bỏ vi sinh vật bằng cách xâm nhập vào và phá hủy DNA của chúng. DNA đóng một vai trò quan trọng trong các chức năng của sinh vật và sự sinh sản do đó phá hủy DNA sẽ ngăn cản sinh vật hoạt động và nhân lên của chúng. Năng lượng UV có bước sóng 240-280 nm cũng được tìm thấy tự nhiên trong ánh sáng mặt trời với số lượng rất nhỏ. Năng lượng tương tự được tạo ra ở cường độ mạnh hơn với sự trợ giúp của đèn phóng điện thủy ngân cao, thường được gọi là đèn UV.

Máy lọc nước UV tiêu diệt vi khuẩn, virus theo nguyên lý kể trên. Tuỳ theo đặc điểm của nguồn nước mà liều lượng UV được sử dụng ở các mức độ khác nhau. Liều lượng UV là phép đo năng lượng (tính bằng mJ/cm²) do máy lọc nước UV cung cấp. Liều lượng cung cấp càng nhiều, năng lượng cung cấp càng nhiều để xử lý nước bị ô nhiễm. Ở một ngưỡng nhất định, năng lượng này trở nên đủ để làm bất hoạt hầu hết các vi sinh vật có trong nước.

Khử trùng bằng tia cực tím khử hoạt tính của các sinh vật sống, nhưng nó không loại bỏ các phần tử khỏi nước, hóa chất, hoặc loại bỏ mùi vị và mùi hôi. Chúng có tác dụng khử trùng đối với:

• Cryptosporidium
• Giardia
• Trực khuẩn kiết lỵ
• Salmonella
• Mycobacterium tuberculosis
• Liên cầu
• E coli
• Bệnh viêm gan B
• Bệnh tả
• Tảo
• Fungi
• Một số vi rút

Hệ thống UV khử trùng nước nhanh chóng và hiệu quả đến 99,99%. Điều này đã được các nhà học chứng minh qua các thực hiện tại phòng thí nghiệm cũng như trong thực tế. Bởi vì máy lọc UV không phải là một bộ lọc, do đó, xác vi sinh vật sau khi bị chết vẫn còn tồn tại trong nước. Do đó, thiết bị cần đến hệ thống lọc.

Phân loại đèn UV Rama trong hệ thống xử lý nước

Đèn Uv khử trùng được ứng dụng trong hệ thống khử trùng nước không chỉ đơn thuần là một chiếc đèn tạo ánh sáng cực tím. Kết cấu đèn UV khử trùng nước đa dạng, phụ thuộc vào ứng dụng & yêu cầu thực tế các dự án xử lý nước.

Đèn UV Rama trong ống inox hoặc ống nhựa PVC

Đèn Uv khử trùng nước dạng này thường cấu trúc bao gồm vỏ ngoài bằng chất liệu thép inox chống gỉ hoặc ống nhựa PVC, bên trong là hệ thống đèn UV có vỏ thủy tinh chống nước.

Đèn UV Rama dạng giàn chìm

Thiết kế bao gồm hệ thống đèn UV được xếp song song với nhau, nhiều giàn & nhiều tầng. Loại đèn UV dạng giàn cũng chia làm 2 loại, 1 loại vệ sinh thủ công & 1 loại có hệ thống vệ sinh hoàn tự động.

Thiết bị đèn UV Rama kèm theo hệ thống rửa bề mặt đèn tự động

Đây là dạng đèn UV chuyên dụng xử lý nước, có thiết kế hệ thống làm sạch bóng tự động bằng cơ hoặc sử dụng piston khí nén để làm sạch bề mặt bóng. Hệ thống này có thể tích hợp điều khiển thủ công bằng tay, hệ thống PLC hoặc đặt thời gian vệ sinh tự động.

Các ứng dụng công nghiệp của hệ thống khử trùng bằng tia cực tím

Hệ thống khử trùng bằng tia cực tím không chỉ đơn giản là việc lắp đặt một chiếc đèn bên trong đường ống. Môi trường phản ứng UV phải được thiết kế để đảm bảo rằng tất cả các vi sinh vật đều được tiếp xúc với ánh sáng UV. Dựa vào tính chất thủy lực của nước; lò phản ứng cần được tối ưu hóa để hướng dòng chảy theo cách để tối đa hóa thời gian lưu trú và tăng cường sự hỗn loạn. 

Cho đến nay, công nghệ khử trùng bằng Uv đã được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như:

• Công nghiệp thực phẩm và sản xuất nước đóng chai: Hệ thống khử trùng bằng tia cực tím có thể giúp đạt được chất lượng nước theo thông số kỹ thuật do FDA (Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm ) đưa ra.
• Công nghiệp dược phẩm: Nước được sử dụng trong Dược phẩm và các sản phẩm chăm sóc sức khỏe phải được đảm bảo tiêu chuẩn theo quy định, không có các hóa chất như clo, ozon và các mầm bệnh. Để đạt được điều đó, đa số các công ty sản xuất dược phẩm đều sử dụng UV để khử trùng nước.
• Nhà máy sản xuất mỹ phẩm: Nước không có vi sinh vật và độc tố đảm bảo chất lượng và nâng cao thời hạn sử dụng của mỹ phẩm. Theo đó, việc xử lý nước, loại bỏ tối đa các loại vi sinh vật gây hại là điều cần được đảm bảo tối đa. UV giúp các nhà máy sản xuất dược phẩm thực hiện tốt yêu cầu này.
• Xử lý nước thải: Trong quy trình xử lý nước thải, khử trùng là công đoạn cuối cùng nhằm loại bỏ tối đa các hợp chất hoá học cũng như vi khuẩn, virus còn tồn dư. Khi tài nguyên nước đang trở nên cạn kiệt, việc xử lý nước thải, tái sử dụng là rất cần thiết. Khử trùng bằng tia cực tím mang lại lợi ích đáng kể, đảm bảo nguồn nước sau khi được xử lý có thể hoà nhập trong môi trường tự nhiên.
• Xử lý nước hồ bơi: Clo là phương pháp khử trùng truyền thống được sử dụng tại đa số các hồ bơi gia đình, bể bơi công cộng. Tuy nhiên, hàm lượng tồn dư của clo cũng như các sản phẩm phụ sinh ra sau quá trình phản ứng lại gây hại cho con người. Vì vậy, UV được sử dụng làm công nghệ khử trùng thay thế.
• Xử lý nước sinh hoạt tại gia đình

Lợi ích của hệ thống khử trùng bằng tia cực tím

So với các công nghệ khử trùng khác, tia UV mang đến nhiều lợi ích khác nhau cho người sử dụng. Cụ thể như sau:

• Là chất khử trùng, thanh lọc tự nhiên, không để lại dư lượng, không sản sinh phụ phẩm
• Tác động đến DNA và RNA của vi sinh vật, giúp quá trình khử trùng đạt hiệu quả tối đa
• Tất cả các vi sinh vật đều nhạy cảm với UV, do đó, hiệu quả khử trùng đạt mức tốt nhất
• Chi phí đầu tư và vận hành thấp
• Xử lý nhanh chóng, dễ dàng cài đặt tính năng

Nhược điểm của thiết bị khử trùng nước Uv

Bên cạnh các ưu điểm kể trên, việc ứng dụng công nghệ Uv trong làm sạch nước gặp phải những nhược điểm sau:

• Không loại bỏ chất gây ô nhiễm:UV chỉ vô hiệu hóa các sinh vật sống, vì vậy hệ thống cần lọc sơ bộ để loại bỏ các hạt rời.
• Làm nóng nước một cách tự nhiên, đây là tác dụng phụ của UV
• Yêu cầu dòng điện liên tục, khi không có dòng điện chạy qua, thiết bị khử trùng UV không hoạt động.

So sánh hệ thống khử trùng bằng tia cực tím, khử trùng bằng clo và ozon hóa

Thẩm thấu ngược, siêu lọc, bộc lọc carbon, bộ lọc gốm là các công nghệ lọc nước hàng đầu hiện nay. Chúng có thể được sử dụng riêng lẻ hoặc đồng thời nhằm loại bỏ tối đa các chất gây ô nhiễm có trong nước.

Đa số các công nghệ này đều được tích hợp thêm công nghệ khử trùng ở khâu cuối cùng để loại bỏ các chất tồn dư. Chúng có thể là clo, ozone hoặc tia cực tím. Trên thực tế, công nghệ khử trùng khác nhau sẽ mang đến những ưu và nhược điểm khác nhau. Cụ thể như sau:

Cần lưu ý rằng, tia cực tím là không cần thiết đối với bộ lọc nước, nhưng bộ lọc nước là cần thiết trước khi sử dụng hệ thống tia cực tím. Hệ thống UV hiệu quả nhất khi nước trong, sự tồn tại của các hạt lơ lửng có thể là nơi trú ẩn an toàn của vi sinh từ đó làm giảm hiệu quả khử trùng. Vì vậy, cần phải có ít nhất một bộ lọc để ngăn chặn các sinh vật sống ẩn sau các hạt. Và thấm thấu ngược, siêu lọc, lọc carbon hay lọc gốm ở trên chính là các giải pháp được đề xuất.

Trước khi thực hiện khử trùng nước bằng Uv, người sử dụng cần kiểm tra, đánh giá, đảm bảo các thông số định mức sau:

• Độ cứng<7 gpg (hạt trên gallon)
• Sắt<0,3 ppm (phần triệu)
• Mangan<0,05 ppm
• Độ đục<1 NTU (đơn vị đo độ đục nephelometric)

Khử trùng bằng tia cực tím là lựa chọn tốt nhất cho các hệ thống xử lý nước hiện nay. Chúng có thể áp dụng trong các hệ thống công nghiệp cũng như trong dân dụng. Tại các hộ gia đình, việc sử dụng nguồn nước từ giếng, nước mưa, ...  đều cần trải qua quá trình làm sạch có UV để loại bỏ tối đa các vi sinh vật gây hại. 

Trong hầu hết các hệ thống lọc nước, Uv nằm ở giai đoạn cuối cùng, trước khi phân phối nước đến với người sử dụng. Máy lọc nước UV có rất nhiều loại. Việc lựa chọn sản phẩm nào phụ thuộc vào tốc độ dòng chảy cũng như các chỉ số nước.

Những điều cần lưu ý khi sử dụng thiết bị khử trùng UV

Thiết bị khử trùng UV có tuổi thọ nhất định. Tuổi thọ của chúng phụ thuộc vào hiệu suất làm việc thực tế. Chúng cũng cần được bảo trì giống như bất kỳ hệ thống xử lý nước nào khác. 

Trên thực tế, theo thời gian, thủy ngân bên trong đèn sẽ tiêu biến. Một đèn UV có tuổi thọ khoảng 9.000 giờ hoặc 375 ngày (nếu chúng làm việc liên tục). Do đó, đèn Uv cần được thay thế mỗi năm một lần.

Tay áo thạch anh nằm bên ngoài đèn Uv cũng cần được làm sạch thường xuyên để đảm bảo hiệu quả sử dụng. Chúng nên được thay thế 2 năm 1 lần.