Kopējās suspendētās cietās daļiņas (TSS) un duļķainība: divi kritiski, bet bieži ignorēti faktori, kas ietekmē UV ūdens dezinfekcijas veiktspēju

Izvēloties un norādot UV ūdens dezinfekcijas sistēmas, daudzi pircēji lielu uzmanību pievērš tādiem parametriem kā UV intensitāte, ekspozīcijas laiks un UV deva. Šie faktori patiešām ir būtiski elementi, kas nosaka UV dezinfekcijas vienības teorētisko veiktspēju.
Tomēr reālajā pasaulē{0}}ūdens attīrīšanas lietojumos,Kopējās suspendētās cietās daļiņas (TSS) un duļķainība ir divi būtiski ārēji faktori, kas būtiski ietekmē dezinfekcijas efektivitāti, tomēr tie bieži tiek ignorēti..

1. Kāpēc TSS un duļķainība izraisa efektīvu UV devas vājināšanos?

1.1. Kas ir TSS un kā tas atšķiras no TDS?

TSS (kopējais suspendēto cieto vielu daudzums)attiecas uz kopējo ūdenī suspendēto nešķīstošo daļiņu daudzumu, ieskaitot smiltis, rūsas daļiņas, organiskās atliekas un agregētus mikroorganismus.
Atšķirībā no TDS (Total Dissolved Solids), TSS būtiski neietekmē garšu, taču tam piemīt atieša ietekme uz ūdens attīrīšanas veiktspēju.

UV ūdens dezinfekcijas sistēmās suspendētās daļiņas var bloķēt un izkliedēt ultravioleto starojumu, samazinot faktisko UVC devu, ko saņem mikroorganismi. Tā rezultātā TSS ir akritisks, bet bieži vien nepietiekami novērtēts parametrskas tieši ietekmē dezinfekcijas efektivitāti.

1.2. Kas ir duļķainība?

Duļķainībair ūdens dzidrības mērs un atspoguļo pakāpi, kādā suspendētās daļiņas izkliedē un absorbē gaismu. Lielāks duļķainums norāda uz lielāku suspendēto vielu, piemēram, dūņu, koloīdu, organisko vielu vai mikroorganismu, koncentrāciju, kā rezultātā ūdens kļūst redzami "duļķains".

Ūdens attīrīšanas un UV dezinfekcijas sistēmās duļķainība nav tikai vizuāla problēma. Tastieši samazina UV iespiešanās dziļumu, tādējādi samazinot efektīvo dezinfekcijas devu. Šī iemesla dēļ duļķainība ir galvenais parametrs, lai novērtētu gan ūdens kvalitāti, gan UV dezinfekcijas uzticamību.

Atšķirības starp duļķainību un TSS

1.3. Primārie mehānismi, ar kuriem TSS un duļķainība samazina UV dezinfekcijas efektivitāti

• Fiziskā ekranēšana (ēnojošs efekts)
Suspendētas daļiņas var aizsargāt mikroorganismus, ievietojot baktērijas un vīrusus "ēnotajos" reģionos, kur UV starojums nevar tos tieši sasniegt. Mikroorganismi, kas paslēpti aiz daļiņām vai tajās, var izdzīvot pat tad, ja UV lampas darbojas normāli, tādējādi samazinot dezinfekcijas efektivitāti.

• UV izkliede un absorbcija
Suspendētas cietās vielas, koloīdi un smalkās daļiņas izkliedē un absorbē ultravioleto starojumu, samazinot UVC enerģiju, kas faktiski sasniedz mikroorganismus.
Palielinoties duļķainumam un samazinoties daļiņu izmēram, izkliede kļūst spēcīgāka, UV iespiešanās attālums saīsinās un kopējā dezinfekcijas efektivitāte samazinās.

2. Kāpēc nozare atkārtoti{1}}koncentrējas uz TSS?

Pēdējos gados ūdens attīrīšanas nozare ir no jauna pievērsusi uzmanībuTSS, jo īpaši rūpnieciskajā ūdenī, komunālajā reģenerētajā ūdenī, pārtikas un dzērienu pārstrādē un farmācijā. Standarti un vadlīnijas uzliek arvien stingrākas prasībasduļķainība (NTU)unTSS (mg/l).

Praktiskā pieredze liecina, ka daudzas UV dezinfekcijas darbības problēmas ir saistītasnav izraisījusi lampas atteice vai nepietiekama jauda, bet gan nepietiekama augšteces ūdens kvalitātes kontrole. Paaugstināts suspendēto vielu un duļķainības līmenis bloķē un izkliedē UV starojumu, neļaujot mikroorganismiem saņemt pietiekamu iedarbību.

Šajā kontekstāTDS galvenokārt ir uz patērētājiem{0}}orientēts parametrs, kas saistīts ar garšu, savukārtTSS ir inženiertehniskais drošības parametrs. UV dezinfekcijas sistēmās TSS ietekme uz dezinfekcijas efektivitāti ir daudz lielāka nekā TDS, tomēr tā jau sen ir nepietiekami novērtēta.

Tāpēc pareiza TSS kontrole ir būtiska, lai nodrošinātu efektīvu un uzticamu sistēmas darbību, un tā ir būtisks drošības apsvērums mūsdienu ūdens attīrīšanas inženierijā.

3. Nomainot aprīkojumu, "sistēmas dizains ir svarīgāks par aparatūru"

Pircējiem UV ūdens dezinfekcijas ierīci nevajadzētu uzskatīt par atsevišķu iekārtu, bet gan kā sistēmu, kas cieši mijiedarbojas ar ūdens kvalitātes apstākļiem. TSS un duļķainuma ignorēšana bieži noved pie slēptām ilgtermiņa-izmaksām, piemēram, mikrobu pārsniegšanas un saīsināta lampas kalpošanas laika.

Nākotnes ūdens attīrīšanas projektos ir jāizmanto visaptverošāka perspektīva:

Novērtējiet vidi, ne tikai specifikācijas:
Papildus UV devas prasībām ir jānodrošina precīzi TSS un duļķainības mērījumi.

Dodiet priekšroku stabilitātei, nevis maksimālajai veiktspējai:
Augstas-kvalitātes UV sistēmām ir jābūt konstruētām ar pietiekamu dublēšanu, lai tiktu galā ar ūdens kvalitātes svārstībām.

4. Kādi TSS un duļķainības līmeņi jākontrolē praktiskās inženierijas lietojumos?

UV ūdens dezinfekcijas sistēmās nav absolūtas TSS vai duļķainības vērtības, kas būtu universālas visiem lietojumiem. Atbilstošie kontroles diapazoni ir atkarīgi no pielietojuma scenārija, mikrobu riska līmeņa un sistēmas konstrukcijas dublēšanas.

Tomēr ilgtermiņa{0}}inženieru prakse ir izveidojusi plaši pieņemtus atsauces diapazonus, kas var kalpot kā svarīgi norādījumi sistēmas izvēlē un projektēšanā.

4.1. Ieteicamie vadības diapazoni pēc pielietojuma (inženiertehniskās atsauces vērtības)

Iepriekš minētie dati ir iegūti no Ķīnas jaunākajiem datiem un ir saistīti ar tiemDzeramā ūdens kvalitātes standarti (GB 5749-2022)unRūpnieciskās recirkulācijas dzesēšanas ūdens apstrādes projektēšanas kodekss (GB/T 50050).