ЛИТ Ӏ Термины и определения

А

Амальгама
Жидкие или твердые сплавы ртути с другими металлами. Ртуть в сплавах не представляет опасности для человека и окружающей среды. Амальгама используется при изготовлении зеркал, как пломбировочный материал в стоматологии и в других областях. При производстве источников УФ-излучения используется амальгама на основе сплава ртути с висмутом, индием и свинцом.

Амальгамные УФ-лампы
УФ-лампы низкого давления, в которых вместо ртути используется амальгама. Такие лампы имеют большую интенсивность, чем обычные ртутные лампы, при сохранении таких достоинств ламп низкого давления, как длительный срок службы и высокий КПД. При разбитии амальгамной УФ-лампы не требуется проводить демеркуризацию (очистку от загрязнения ртутью) помещений. Отслужившие (утратившие потребительские свойства) амальгамные бактерицидные лампы в соответствии с Федеральным классификационным каталогом отходов являются отходами III класса опасности.

Аттестация УФ-оборудования
Экспериментальная проверка обеспечения требуемой УФ-дозы оборудованием в условиях, заявленных производителем. Существуют нормативные документы, регламентирующие аттестацию УФ-оборудования: ÖNORM M 5873−1 (2001) «Plants for the Disinfection of Water using Ultraviolet Radiation: Requirements and Testing Low Pressure Mercury Lamp Plants», ÖNORM M5873−2 (2003) «Plants for the Disinfection of Water using Ultraviolet Radiation: Requirements and Testing Medium Pressure Mercury Lamp Plants» (Австрия), DVGW W294−3 (2003) «UV Disinfection Devices for Drinking Water Supply — Requirements and Testing» (Германия), USEPA UVDGM, NWRI, NSF 55 (США).

Б

Бактерицидное излучение
Электромагнитное излучение УФ-диапазона с длиной волн 205−315 нм. Максимальная эффективность инактивации микроорганизмов наблюдается в диапазоне волн 250−270 нм, на этот участок спектра приходится длина волны, генерируемая УФ-лампами низкого давления — 254 нм.

Бактерицидная эффективность
Относительная эффективность инактивации для каждой длины волны спектра излучения. Эта величина условно зависит от поглощения нуклеиновыми кислотами каждой длины волны.

Безозоновая бактерицидная лампа
УФ-лампа, не образующая озон в процессе работы. Блокировка озоногенерирующих длин волн (100-220 нм) происходит за счет использования специального, допированного кварцевого стекла в конструкции УФ-лампы.

Блок ПРА
Электротехнический шкаф, включающий в себя необходимое количество ламповых пускорегулирующих аппаратов (ПРА, иногда их называют балластами), защитную автоматику и коммутационное оборудование для обеспечения балластов сетевым напряжением питания.

Блок управления и контроля
Блок, осуществляющий контроль и управление УФ-оборудованием.

З

Загрязнение кварцевых чехлов
УФ-лампы в оборудовании отделены от воды кварцевым чехлом, необходимым также для поддержания температурного режима ламп. В процессе эксплуатации на внешней стороне кварцевых чехлов, контактирующей с водой, образуется налет, который снижает прозрачность чехлов и выход УФ-излучения. Скорость образования загрязнения и его свойства зависят от качества воды. Для удаления загрязнений применяется механическая очистка и/или химическая промывка, которые проводятся по достижении определенного уровня загрязнения. При проектировании блока УФ-обеззараживания закладывается запас на загрязнение кварцевых чехлов от 5 до 30% в зависимости от свойств воды и типа очистки. Уровень загрязнения контролируется УФ-датчиком.

И

Инактивация (микроорганизмов)
В контексте обеззараживания, воздействие, лишающее микроорганизмы способности размножаться и, соответственно, вызывать заболевание.

Интенсивность излучения
Это отношение потока излучения к площади поверхности, на которую падает данное излучение.

К

Камера обеззараживания (УФ-реактор)
Резервуар или камера, подвергаемые УФ-излучению. Обязательно состоит из корпуса и УФ-ламп, также может включать кварцевые чехлы, УФ-датчики, системы очистки чехлов, выравнивающие решеток и другие составляющие.

Канальное (лотковое) УФ-оборудование
УФ-оборудование открытого типа, состоит из модулей, сгруппированных в секции, которые размещаются в безнапорном канале (лотке). Станция УФ-обеззараживания может состоять из одного или нескольких лотков. Количество модулей в лотке подбирается индивидуально для каждой станции. Канальное оборудование используется только в безнапорных системах, в основном при обеззараживании сточных вод.

Колба лампы
Кварцевая или стеклянная трубка, основной конструктивный элемент УФ-лампы.

Корпусное УФ-оборудование
УФ-оборудование закрытого типа, в котором лампы находятся внутри камеры обеззараживания. За исключением специальных областей применения камеры обеззараживания изготавливаются из нержавеющей стали. Может использоваться как в напорных, так и в безнапорных системах.

Коэффициент УФ-пропускания
Это количество (величина) УФ-излучения, пропускаемого веществом или средой (чаще всего воды) на длине волны 254 нм. Коэффициент пропускания показывает в процентах долю УФ-излучения с длиной волны 254 нм, прошедшую через слой воды определенной толщины (обычно используется слой толщиной 10 мм, но для очень прозрачной и чистой воды может быть и 100 мм). Чем чище среда (например, вода), тем выше коэффициент пропускания. Обратен коэффициенту поглощения ультрафиолета.

КПД УФ-лампы
Коэффициент полезного действия УФ-лампы — коэффициент, характеризующий какой процент потребляемой электроэнергии преобразуется в полезное бактерицидное излучение.

Л

Лампа низкого давления
Ртутная лампа, которая работает при внутреннем давлении от 0,13 до 1,3 Па и с удельной мощностью 0,4−2,5 Вт/см. Результатом является генерация монохроматического излучения с длиной волны 254 нм.

Лампа среднего давления
Ртутная лампа, работающая при внутреннем давлении от 1,3 до 13 000 Па и удельной электрической мощности от 50 до 150 Вт/см. Обладает широким спектром излучения, включая длины волн бактерицидного диапазона.

Ламповый (кварцевый) чехол
Кварцевая трубка или насадка, которая окружает и защищает УФ-лампу. Внешняя часть чехла контактирует с водой.
Как правило, существует зазор (около 1см) между колбой лампы и кварцевым чехлом.

Лоток (канал)
Применительно к УФ-обеззараживанию , это лоток или канал, в котором размещаются УФ-модули и вспомогательное оборудование. Для станций небольшой производительности лоток может изготавливаться из нержавеющей стали и поставляться на объект в готовом виде. Для станций средней и большой производительности каналы сооружаются из железобетона на объекте. Канал должен иметь определенные геометрические размеры, которые определяются проектом.

М

Механическая очистка
Процесс очистки внешней поверхности кварцевых чехлов механическим устройством (например, очистительным скребком), которое работает с заданной частотой в автоматическом режиме (но возможен вариант и ручной мехочистки).

Монохроматическое излучение
Излучение света только одной длины волны. Такой свет генерируется лампами низкого давления, в том числе и высокоэффективными амальгамными лампами.

С

Секция
Это комбинация из одного или нескольких УФ-модулей, перекрывающих сечение канала. Является минимальной технологической единицей лотковой УФ-станции. В одном канале последовательно могут быть размещены несколько УФ-секций.

Система поддержания уровня (воды в канале)
Для нормальной эксплуатации канального оборудования необходимо поддерживать определенный уровень воды в канале. Для этого применяются системы регулирования уровня, которые бывают статическими (разветвленный водослив) и динамическими (автоматический затвор). Динамическая система поддержания уровня работает в автоматическом режиме, регулируя положение затвора на выходе канала по показаниям датчиков уровнемеров. Наиболее оптимально для поддержания уровня использовать затворы с верхним переливом.

Срок службы лампы
Период работы УФ-лампы, в течение которого интенсивность излучения в УФ-спектре соответствует минимальному декларированному в техническом условии на лампу. Срок службы ламп зависит от типа лампы, технологии изготовления, условий эксплуатации. Срок службы ламп среднего давления составляет 6000−8000 часов, ламп низкого давления 12 000−16 000. Если УФ-установка не оснащена УФ-датчиком, то по истечении указанного производителем срока службы лампы необходимо заменить: несмотря на то, что они продолжают «гореть», интенсивность УФ-излучения снижается и требуемая доза облучения не обеспечивается. При наличии УФ-датчика лампу можно продолжать использовать, но необходимо иметь запасную лампу на складе, так как по истечению срока службы может начаться резкий спад УФ-интенсивности, который потребует срочной замены лампы.

Т

Тауметр
Прибор (фотометр), используемый для измерения коэффициента пропускания воды. Для систем УФ-обеззараживания обычно работает на длине волны 254 нм. Тауметр бывает лабораторного типа для разовых измерений коэффициента пропускания в отобранных пробах воды, а бывает проточного типа, когда прибор устанавливается в канал или трубу с обрабатываемой водой и постоянно мониторит качество воды.

Требуемая УФ-доза
УФ-доза, необходимая для достижения определенной степени обеззараживания. Данные о требуемых дозах для инактивации различных микроорганизмов получают в результате обобщения результатов экспериментов.

У

УФ-датчик
Фоточувствительный детектор, применяемый для измерения УФ-интенсивности в заданной точке УФ-реактора, преобразующий входной сигнал в миллиамперы (мА) или цифровой сигнал. УФ-датчик является прибором технологического контроля УФ-интенсивности.

УФ-доза (D)
Мера бактерицидной энергии на единицу площади. Обычно измеряется в мДж/см² или Дж/м². 1 мДж/см² = 10 Дж/м². В общем случае доза равна произведению УФ-интенсивности на время облучения. Применительно к УФ-оборудованию для обеззараживания, например, воды, доза рассчитывается исходя из мощности УФ-ламп, количества УФ-ламп, расстояния между лампами, срока наработки УФ-ламп, коэффициента УФ-пропускания, загрязнения кварцевых чехлов, расхода воды через УФ-реактор, геометрических размеров камеры обеззараживания и расчетного распределения воды в камере.
Несмотря на то, что УФ-доза является основным технологическим параметром УФ-оборудования, её невозможно непосредственно измерить, можно только рассчитать на основании показаний УФ-датчика. Единственным практическим способом подтверждения УФ-дозы является проведение биотестирования или аттестации УФ-оборудования в специализированном центре.

УФ-излучение
Электромагнитное излучение, занимающее диапазон между рентгеновским и видимым излучением (диапазон длин волн от 100 до 400 нм).

УФ-лампы
Искусственный источник УФ-излучения.

УФ-модуль
Унифицированный элемент канального оборудования, представляющий из себя кассеты с лампами. Несколько УФ-модулей, перекрывающих сечение канала, образуют секцию.

УФ-оборудование
Это электротехническое устройство, обеспечивающее обеззараживание ультрафиолетом. Корпусное оборудование включает в себя: камеру обеззараживания, УФ-лампы, УФ-датчик, блока ПРА, блок управления, систему химической промывки. Канальное оборудование состоит из модулей, УФ-датчиков, датчиков уровня воды, канала или лотка, системы регулирования уровня воды, системы механической очистки, распределительных коробок, блоков ПРА и управления.

Х

Химическая промывка (очистка) кварцевых чехлов
Процесс очистки ламповых чехлов, при котором для удаления загрязнений используются реагенты. Обычно применяются слабые растворы лимонной или щавелевой кислот. На время промывки корпусное оборудование выводится из работы и изолируется из основного потока. Промывка производится при помощи циркуляции промывного раствора внутри камеры обеззараживания в течение 1,5−3 часов. Для промывки лоткового оборудования из канала поочередно извлекаются модули и погружаются в приямок или емкость с промывным раствором. Химическая очистка эффективно удаляет большинство загрязнений, образующихся при эксплуатации оборудования в природной и сточной воде: соли железа, кальция и др. Запас на загрязнение кварцевых чехлов обычно подбирается таким образом, чтобы необходимость в промывке возникала примерно раз в месяц. При наличии механической очистки химическая промывка используется значительно реже (один раз в год) или не используется совсем.