Lampy bakteriobójcze: promieniowanie UVC w uzdatnianiu wody

Promieniowanie UVC ma właściwości bakteriobójcze. Emitowane przez lampy UVC promieniowanie używane jest więc do dezynfekcji w wielu gałęziach przemysłu: w medycynie, branży spożywczej, gastronomii i handlu, branży kosmetycznej, ale również jest wykorzystywane przy uzdatnianiu wody pitnej i w akwarystyce. Poznajcie tajemnice lamp UVC!

Promieniowanie UVC – czyli jakie?

Promieniowanie ultrafioletowe (UV) to promieniowanie elektromagnetyczne, którego spektrum podzielono na trzy grupy: UVA o długości fali 400 nm - 315 nm, UVB - 315 nm – 280 nm i UVC - 280 nm - 100 nm. Największym naturalnym źródłem promieniowania UV jest Słońce, a przed jego intensywną działalnością fotochemiczną chroni nas warstwa ozonu w atmosferze. Najmniej szkodliwe dla życia działanie ma promieniowanie UVA – to ono powoduje m.in. pigmentację skóry (czyli opalanie); promieniowanie UVB z kolei przyczynia się np. do wytwarzania witamin D ₂ i D ₃. Natomiast promieniowanie UVC ma wpływ na funkcjonowanie gospodarki fotochemicznej organizmów żywych, powodując natychmiastowe zmiany w sekwencji DNA. Jak to działa? Promieniowanie zmienia strukturę białek i kwasów nukleinowych wchodzących w skład DNA drobnoustroju. Powstałe w wyniku ekspozycji zmiany doprowadzają do przemian chemicznych unicestwiających mikroorganizmy. Do Ziemi promieniowanie UVC w praktyce nie dociera, jest natomiast wytwarzane sztucznie przy pomocy specjalnych lamp wyładowczych.

Lampy bakteriobójcze – sterylizacja

Wyładowcze lampy bakteriobójcze spotkamy w wielu miejscach: w zakładach produkujących żywność, sklepach, zakładach leczniczych i placówkach medycznych, w gabinetach kosmetycznych i zakładach uzdatniających wodę – wyjaśnia nam Aleksander Warwocki - właściciel sklepu AQUA-LIGHT.

Ta nowoczesna, wyjątkowo szybka oraz wydajna metoda sterylizacji sprawdza się nie tylko przy usuwaniu bakterii, wirusów, grzybów, zarodników pleśni i glonów z powierzchni przedmiotów, ale też z powietrza i wody – dodaje ekspert. Największą zaletą takiej dezynfekcji jest brak negatywnego wpływu na dezynfekowane promieniowaniem UVC obiekty, stąd szerokie wykorzystanie lamp bakteriobójczych w medycynie, lecznictwie, przemyśle spożywczym i przetwórstwie żywności. Należy jednak pamiętać, że nie można narażać organizmów żywych na bezpośrednie działanie promieniowania UV-C. Promienników nadfioletu nie można używać w obecności człowieka lub zwierząt bez specjalnej lampy, ponieważ promieniowanie UV-C może powodować uszkodzenia wzroku oraz skóry. Sterylizacja promieniowaniem UVC z tego samego też powodu na dobre zagościła też w procesie uzdatniania wody: nie wymaga stosowania związków chloru czy fluoru, które nie tylko pozostawiają po sobie charakterystyczne smak i zapach oraz zmieniają pH wody, ale też na dłuższą metę mają szkodliwe dla organizmu człowieka działanie (są neurotoksyczne). Skuteczność takiej sterylizacji UVC wynosi 99,98 %.

Uzdatnianie wody promieniowaniem UVC

W procesie uzdatniania wody wykorzystuje się lampy wyładowcze emitujące promieniowanie UV z maksimum w długości fali 254 nm. Lampa bakteriobójcza ma konstrukcję przepływową: sam żarnik UV-C pracujący w parach rtęci zamknięty jest w obudowie ze szkła kwarcowego, ta zaś umieszczona jest w tubie ochronnej, np. ze stali kwasoodpornej. Poddawana uzdatnianiu woda przepływa przez przestrzeń pomiędzy świetlówką / promiennikiem UV-C a obudową ochronną i jest natychmiast sterylizowana z najwyższą skutecznością. Sterylizacja może też być połączona z filtracją mechaniczną, co dodatkowo pozbawia wodę zanieczyszczeń stałych. Lampę bakteriobójczą należy dobierać wydajnością do warunków pracy – moc żarnika powinna być skorelowana z nominalnym przepływem wody (m3/h). Ma to na celu dostosowanie optymalnej dawki promieniowania do stopnia przepływu wody – źle dobrana dawka nie tylko nie zagwarantuje sterylizującego efekty, może wręcz nawet spotęgować namnożenie się drobnoustrojów. Należy też pamiętać, że lampa uzdatniająca wodę musi pracować w wymuszonym obiegu wody, z tego względu powinna pracować przez cały czas. Zastosowanie lamp UVC przy uzdatnianiu wody pitnej jest bardzo szerokie – od potężnych miejskich instalacji wodociągowych, przez małe komunalne sieci wodne, aż po możliwość instalacji w domu jako dodatkowe źródło uzdatniające wodę do picia. Lampy bakteriobójcze znalazły również zastosowanie w akwarystyce: pomagają zwiększyć klarowność wody i uniemożliwiają rozrost glonów. Do tego celu wykorzystuje się filtry zewnętrzne, tzw. kubełkowe, w których wnętrzu zamontowane są świetlówki emitujące promieniowanie UVC. Na rynku znajdziemy szereg produktów z różnymi typami trzonków, m.in. G23, 2G7, 2G11, G5, G13 czy z trzonkiem 4-pinowym jednostronnym.