Обеззараживание воды ультрафиолетом

Патогенные микроорганизмы живут везде, в том числе и в воде. Чтобы сделать ее пригодной для питья, используют различные способы очистки и дезинфекции. Одним из самых действенных методов считается обеззараживание воды ультрафиолетом.

Для этого используются специальные лампы и установки, но, чтобы правильно их использовать, следует заранее изучить, каким действием обладает УФ излучение, и как правильно использовать установку, чтобы она уничтожила патогенную микрофлору.

Обеззараживание воды ультрафиолетом в частном доме

Ультрафиолет – это особый тип излучения с длиной волны от 10 до 400 нанометров. Если следовать физическим закона, то по спектру УФ лучи находятся где-то между видимым светом и рентгеновским излучением (рисунок 1).

Среднее излучение имеет волну длиной 200-300 нанометров, но в некоторых установках длина волны может доходить и до 400 нанометров. Для качественного обеззараживания воды в частном доме придется купить специальную установку, о которой мы расскажем ниже.

Гораздо больше внимания следует уделить самум принципу УФ-обеззараживания:

1. Ультрафиолетовые лучи способны проникать сквозь плазматическую мембрану бактерии. Там они уничтожают нуклеотид – своего рода информационный центр, где содержатся клетки ДНК и РНК.
2. Нормальные ДНК и РНК отвечают за нормальное развитие и размножение микроорганизмов. Под действием ультрафиолета эти процессы нарушаются, бактерии прекращают размножаться и постепенно погибают.

Для такого воздействия требуется некоторое время, но, даже если клетка не погибнет и попадет в организм, она не причинит человеку вреда. Дело в том, что под действием УФ лучей микроорганизмы не могут размножаться, а значит – не вызовут никаких патологий.

В бассейне

Обеззараживание питьевой воды и воды в бассейне с помощью ультрафиолета имеет схожую схему. Однако для повышения качества дезинфекции в воду бассейнов часто добавляют хлор (рисунок 2).

Это вещество при попадании в организм способно вызвать отравление, а попадая на кожу, может спровоцировать шелушение и раздражение кожи. Именно поэтому после обеззараживания воды в бассейне ультрафиолетом и хлором не рекомендуется в ней купаться в течение 4-6 часов.

Конструкция установки для обеззараживания воды

Конструкция всех установок для очистки воды ультрафиолетом одна. Такая конструкция состоит из нескольких ламп (как правило, их четыре), находящихся в чехлах из кварца. Они омываются водой, и под действием ультрафиолета жидкость очищается от бактерий.

Чтобы выбрать установку для очистки, учитывают такие критерии:

1. Производительность: поскольку такие приборы постоянно воздействуют на жидкость, их мощность рассчитывают в зависимости от количества обрабатываемой воды. Соответственно, производительность устройства подбирают в зависимости от объема воды, которую нужно обеззаразить. Если есть необходимость повысить мощность устройства, к нему подсоединяют накопительный резервуар.
2. Пропускная способность: данный показатель зависит от химических и физических свойств жидкости. Другими словами, чем она жестче и грязнее, тем мощнее должно быть оборудование.
3. Мощность: в случае с установкой для УФ очистки воды, эта характеристика показывает, какая доза облучения будет воздействовать на воду. Этот показатель рассчитать самостоятельно не получится, так как он зависит от видового разнообразия микроорганизмов и их устойчивости к облучению, а этот показатель можно рассчитать только в лаборатории.

Плюсы и минусы

Определяясь, стоит ли устанавливать прибор для очистки воды ультрафиолетом дома, стоит рассмотреть плюсы и минусы подобных конструкций (рисунок 3).

К преимуществам данного типа очистки относятся:

1. Универсальность: ультрафиолетовое излучение уничтожает большинство патогенных микроорганизмов, живущих в воде.
2. Скорость: под действием ультрафиолетового излучения микробы погибают уже через несколько секунд воздействия, но этот показатель напрямую зависит от мощности установки.
3. Экологичность: очистка воды УФ излучением не предполагает использование химикатов, поэтому жидкость становится полностью пригодной для использования человеком и не нуждается в дополнительной фильтрации.

Но у данного метода есть и недостатки. Во-первых, в воде могут находиться микроорганизмы, устойчивые к такому излучению. Они встречаются редко, но, если были обнаружены в воде, очистку ультрафиолетом придется дополнить другими средствами.

Во-вторых, сильно загрязненную воду необходимо предварительно очистить от крупных частиц мусора и других примесей, так как УФ лучи их не ликвидируют.

Кроме того, не стоит забывать о том, что вода становится чистой только в момент контакта с установкой и микробы могут появиться в ней повторно. Но это проблема несущественна, если вы уверены в качестве и герметичности системы очистки.

Как сделать обеззараживающую установку своими руками

Теоретически, установку для обеззараживания воды ультрафиолетом можно собрать самостоятельно из кварцевой лампы. Но, если сборка конструкции завершится успешно, придется решать много сопутствующих проблем (рисунок 4).

Например, необходимо предусмотреть защиту, что лучи не выходили наружу, а внутри конструкции была максимальная доза излучения. Кроме того, придется предусмотреть отвод образующегося озона. Самостоятельно справиться с этими трудностями сложно, поэтому лучше сразу купить готовую установку для обеззараживания.

Подобные устройства лучше покупать в специализированных магазинах по очистке воды. В них продаются модели различной мощности: для бассейнов, водопроводов и даже компактные погружные устройства для быстрого обеззараживания воды из колодца.

Если вы все же решили изготовить УФ установку для обеззараживания своими руками, рекомендуем ознакомиться с видео.