أوكسجين الأشعة فوق البنفسجية

أنواع مُؤكسِدات الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية

مُؤكسِد الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية هو جهاز يستخدم لمعالجة وتنقية المياه باستخدام الأشعة فوق البنفسجية. يعمل عن طريق تعريض الملوثات في الماء للأشعة فوق البنفسجية حتى يتم تحييدها. هناك نوعان رئيسيان من مُؤكسِدات الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية للمياه:

• مصابيح الزئبق ذات الضغط المنخفض: يستخدم مُؤكسِد الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية ذو الضغط المنخفض بخار الزئبق لإنتاج الأشعة فوق البنفسجية. يحتوي على مصباح ينتج كميات كبيرة من الأشعة فوق البنفسجية، وطول موجته يبلغ حوالي 254 نانومتر (nm). هذا الطول الموجي يُفكك بفعالية المادة الوراثية للبكتيريا والفيروسات وغيرها من مسببات الأمراض في الماء. تعمل مصابيح الزئبق ذات الضغط المنخفض بشكل جيد عند درجات حرارة منخفضة ويتم استخدامها في كثير من الأحيان في وحدات مُؤكسِدات الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية الصغيرة. تُعد المصابيح فعالة وموفرة للطاقة، وتنتج حرارة أقل في الماء.
• مصابيح الإخراج العالي ذات الضغط المنخفض: على غرار المصابيح القياسية ذات الضغط المنخفض، تُنتج مصابيح الإخراج العالي ذات الضغط المنخفض المزيد من الأشعة فوق البنفسجية. يقومون بذلك عن طريق رفع ضغط تشغيل غاز الزئبق في المصباح. يؤدي هذا الارتفاع في الضغط إلى ارتفاع في درجة الحرارة، مما يُعزز إخراج المصباح. ينتج عن الإخراج الأعلى وحدة مُؤكسِد أكسجين بالأشعة فوق البنفسجية أكثر إحكامًا. تُعد مصابيح الإخراج العالي هذه أكثر ملاءمة للتطبيقات الأكبر حجمًا حيث يجب معالجة تدفق أكبر من المياه.
• مصابيح الزئبق ذات الضغط المتوسط: ينتج مصباح الزئبق ذو الضغط المتوسط ​​حرارة أكثر من المصابيح ذات الضغط المنخفض. ينتج الأشعة فوق البنفسجية في طيف أوسع من إصدارات الضغط المنخفض. مع زيادة درجة حرارة المصباح، تُصدر المزيد من طاقة الأشعة فوق البنفسجية، مما يُقلل من وقت التعرض اللازم لمعالجة أو تنقية الماء. تُعد مصابيح الزئبق ذات الضغط المتوسط ​​مثالية لمعالجة المياه على نطاق صناعي، أو لتربية الأحياء المائية، أو لإمدادات المياه البلدية الكبيرة. يمكن للشدة العالية للأشعة فوق البنفسجية من المصابيح ذات الضغط المتوسط ​​أن تُزيل مسببات الأمراض بسرعة في الماء.
• مُؤكسِدات الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية LED: يُعد مُؤكسِد الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية LED للمياه جهازًا جديدًا مبتكرًا يعرض الماء للأشعة فوق البنفسجية باستخدام ثنائي باعث الضوء. إنه جهاز مضغوط وصديق للبيئة يتم تشغيله أحيانًا بالطاقة الشمسية. يستهلك القليل جدًا من الكهرباء، ولا توجد حاجة لاستبدال المصابيح.

مواصفات وصيانة مُؤكسِدات الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية

يمكن تحديد أداء مُؤكسِد الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية للمياه من خلال مواصفاته.

• معدل التدفق: هو كمية الماء التي تمر عبر مُؤكسِد الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية في الدقيقة. يتراوح معدل التدفق النموذجي لهذه الأجهزة من 6 GPM إلى 60 GPM. يضمن معدل التدفق الأعلى معالجة المزيد من المياه في وقت أقل.
• العمق: يشير إلى عرض أسطوانة الجهاز. يتراوح عمق مُؤكسِدات الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية عادةً من 4 بوصات إلى 8 بوصات. يُشير العمق الأكبر إلى مساحة اتصال أكبر بين الماء والأشعة فوق البنفسجية.
• الواط: يحدد مدى قوة مصباح الأشعة فوق البنفسجية داخل مُؤكسِد الأكسجين. يؤثر ذلك على كمية الأكسجين التي يتم توليدها في الماء واستهلاك الطاقة للجهاز. تتراوح القوة عادةً بين 20 واط و 100 واط.
• متانة مصباح الأشعة فوق البنفسجية: تُشير متانة مصباح الأشعة فوق البنفسجية إلى المدة التي سيستمر فيها المصباح في العمل قبل الحاجة إلى استبداله. عادةً ما تكون هذه المدة من 12,000 إلى 18,000 ساعة. يجب على المستخدمين تغيير المصابيح بشكل دوري لضمان عمل مُؤكسِد الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية بشكل جيد.

على الرغم من أن مواصفات مُؤكسِد الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية قد تختلف باختلاف الموديلات والمصنعين، فإن التفاصيل المذكورة أعلاه هي الأكثر شيوعًا والأكثر أهمية. ولضمان الأداء الأمثل، من الضروري إجراء صيانة مُؤكسِدات الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية. فيما يلي بعض نصائح الصيانة لهذه الأجهزة:

• التنظيف المنتظم: يجب على المستخدمين إخراج مُؤكسِد الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية وتنظيفه بانتظام. يمكنهم استخدام فرشاة ناعمة أو قطعة قماش مبللة لمسح الأوساخ أو الطحالب من سطحه. سيضمن ذلك نظافة الجهاز وعدم تأثر أدائه.
• استبدال مصباح الأشعة فوق البنفسجية: متانة مصباح الأشعة فوق البنفسجية محدودة، كما ذكرنا سابقًا. لذلك، يجب على المستخدمين التحقق من سطوع المصباح وأدائه بشكل منتظم واستبداله إذا وجدوه باهتًا أو محترقًا.
• اختبار جودة المياه: يُعد اختبار جودة المياه بانتظام ضروريًا أيضًا لصيانة مُؤكسِد الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية. يمكن للمستخدمين استخدام مجموعات اختبار المياه للتحقق مما إذا كانت المياه تحتوي على كمية زائدة من البكتيريا أو المواد العضوية. إذا كانت جودة المياه غير جيدة، فقد يحتاجون إلى استخدام طرق معالجة المياه الأخرى بالإضافة إلى مُؤكسِد الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية.
• تجنب التعرض لأشعة الشمس: يجب عدم تعريض مُؤكسِدات الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية لأشعة الشمس المباشرة لأن ذلك قد يُلحق الضرر ببعض المواد الداخلية. عند قيام المستخدمين بإعداد الأجهزة أو تخزينها، يجب عليهم العثور على منطقة مظللة بدلاً من ذلك.

في الختام، تُعد كل من المواصفات ونصائح الصيانة لـ مُؤكسِدات الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية ضرورية لفهم كيفية استخدامها والعناية بها بشكل صحيح. سيساعد اتباع نصائح الصيانة المذكورة أعلاه على إطالة عمر هذه الأجهزة وضمان استمرارها في تقديم الأكسجين الكافي للماء.

سيناريوهات مُؤكسِدات الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية

فيما يلي بعض الصناعات والتطبيقات التي تُستخدم فيها مُؤكسِدات الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية:

• معالجة مياه الشرب

  يستخدم مُؤكسِد الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية على نطاق واسع في مرحلة المعالجة المسبقة لمعالجة مياه الشرب. يُزيد من محتوى الأكسجين في الماء ويُعزز نمو الكائنات الحية الدقيقة المفيدة لمياه الشرب. علاوة على ذلك، يُقلل من تكوين منتجات التطهير الضارة أثناء عمليات التطهير الكيميائية اللاحقة.

• معالجة مياه الصرف الصحي

  في مجال معالجة مياه الصرف الصحي، يلعب مُؤكسِد الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية دورًا مهمًا في تحسين عمليات المعالجة البيولوجية. يُزيد من مستوى الأكسجين الذائب في مياه الصرف الصحي، مما يُعزز نمو الكائنات الحية الدقيقة الهوائية. يُحسّن ذلك كفاءة تحلل المواد العضوية ويُسهّل معالجة مياه الصرف الصحي بشكل أكثر شمولاً. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تُساعد مستويات الأكسجين الأعلى في تسريع استقرار المياه المُعالجة وتقليل انبعاثات الروائح.

• تربية الأحياء المائية

  في أنظمة تربية الأحياء المائية، مثل تربية الأسماك أو تربية الروبيان، تُعد الحفاظ على مستويات كافية من الأكسجين الذائب أمرًا بالغ الأهمية لصحة ونمو الكائنات المائية. يمكن استخدام مُؤكسِد الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية لزيادة محتوى الأكسجين في الماء، مما يُحسّن معدل بقاء الكائنات المائية وأداء النمو. من خلال توفير بيئة غنية بالأكسجين، يُساهم مُؤكسِد الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية في إنتاج تربية الأحياء المائية بكفاءة.

• تربية الأحياء المائية القائمة على الأرض

  في أنظمة تربية الأحياء المائية القائمة على الأرض، تُعد مستويات الأكسجين الذائب ضرورية لنمو الأسماك الصحي وتحويل العلف. يمكن أن يُزيد مُؤكسِد الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية من محتوى الأكسجين في الماء، مما يُحسّن نمو الأسماك وكفاءة تحويل العلف. يُحسّن هذا الجهاز إنتاجية واستدامة أنظمة تربية الأحياء المائية القائمة على الأرض.

• مراكز التسوق والصحة العامة

  يمكن استخدام مُؤكسِدات الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية في الأماكن العامة مثل مراكز التسوق لتحسين جودة المياه في نظام الدوران. من خلال زيادة محتوى الأكسجين الذائب في الماء، يُعزز مُؤكسِد الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية نمو الكائنات الحية الدقيقة المفيدة ويُثبط انتشار البكتيريا المسببة للأمراض. يُقلل هذا من خطر العدوى ويُحسّن الصحة والسلامة العامة.

كيفية اختيار مُؤكسِدات الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية

لا يتطلب اختيار مُؤكسِد الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية المناسب للأعمال التجارية مجرد النظر إلى الميزات والمواصفات. يُطلب تحليل مبني على الاحتياجات للسوق المستهدف وتطبيقاته لمعرفة أنواع المنتجات التي ستعمل.

عند إجراء تحليل الاحتياجات، ستشمل العوامل التي سيتم أخذها في الاعتبار ما يلي:

• يجب مراجعة الاستخدام الأساسي لـ مُؤكسِد الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية عن كثب. إذا كان مُؤكسِد الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية مُقصدًا لمعالجة مياه الشرب، فسيكون الامتثال لمعايير الأغذية ضروريًا. ينطبق الشيء نفسه إذا كانت معالجة النفايات من الدرجة الصناعية. تُطبق معايير ومواصفات مختلفة على كل استخدام، لذا من الضروري التعرف عليها قبل اتخاذ القرار.
• سيؤثر حجم المنشأة التي تستخدم مُؤكسِد الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية أيضًا على نوع مُؤكسِد الأكسجين الذي يتم اختياره. قد تحتاج المنشآت الأكبر حجمًا إلى مُؤكسِدات أكسجين عالية السعة يمكنها التعامل مع أحجام كبيرة، بينما قد تتطلب المنشآت الأصغر حجمًا فقط نماذج مُدمجة نظرًا لقيود المساحة واحتياجات المعالجة الأقل.
• يجب أيضًا تحديد الميزانية المتاحة لشراء مُؤكسِد الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية لمعرفة الخيارات المتاحة. ستُكبد أيضًا تكاليف تشغيل، لذا يجب أن تكون كفاءة التشغيل جزءًا من الاعتبار.
• يُعد مستوى الدعم الفني والصيانة المطلوبين لـ مُؤكسِد الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية أمرًا آخر يجب مراعاته. هل يُقدم المورد مجموعة كاملة من الدعم بعد البيع؟ إذا كان الأمر كذلك، فقد يكون من الضروري اختيار نموذج أكثر تقدمًا أو تعقيدًا لأنه سيحتاج إلى المزيد من المساعدة الفنية والرعاية من وقت لآخر.
• يجب أيضًا مراعاة الظروف والمتطلبات المحلية. ستؤثر درجة الحرارة ونسبة الرطوبة والعوامل البيئية الأخرى في المكان الذي يعمل فيه المُشغل على أداء الجهاز، لذا فإن قدرته على تحمل الظروف الخارجية القوية أمر أساسي لمعرفة ما إذا كان سيؤدي المهمة بشكل صحيح.
• يجب سؤال آراء وتجارب الآخرين الذين استخدموا أنواعًا مختلفة من مُؤكسِدات الأكسجين بالأشعة فوق البنفسجية في نفس الوضع. ما هي المشكلات المتكررة التي نشأت، وما هي قطع الغيار والإصلاحات التي تُحتاج إلى أكثر، وما هي الموارد التي تُستخدم للحصول عليها هي أمور يجب البحث عنها بشكل كامل قبل إجراء هذا الاستثمار. سيكون من المفيد أيضًا البحث عن من يُقدم أفضل دعم للعملاء عند طلب المعلومات أثناء عملية الشراء.

أسئلة وأجوبة

س1: كم من الوقت يستغرق نظام تهوية الأشعة فوق البنفسجية لتهوية المياه؟

ج1: يمكن أن يستغرق مُهوي الأشعة فوق البنفسجية من 30 دقيقة إلى 20 ساعة لتهوية الماء، اعتمادًا على حجم الخزان ومعدل التدفق وقوة مصباح الأشعة فوق البنفسجية.

س2: كم مرة يجب تنظيف أو صيانة مُهوي الأشعة فوق البنفسجية؟

ج2: يجب تنظيف أو صيانة مُهوي الأشعة فوق البنفسجية بشكل روتيني مرة واحدة في الشهر أو كما يُنصح به من قبل الشركة المصنعة.

س3: هل يمكن استخدام مُهوي الأشعة فوق البنفسجية مع أي مضخة ماء؟

ج3: نعم، طالما أن معدل تدفق مضخة الماء يلبي مواصفات الشركة المصنعة لـ مُهوي الأشعة فوق البنفسجية.

س4: هل يؤثر مُهوي الأشعة فوق البنفسجية على الكلور القابل للذوبان في الماء؟

ج4: لا، يمكن لـ مُهوي الأشعة فوق البنفسجية السماح للكلور في الماء بالبقاء في الماء. ومع ذلك، يمكن أن يُفكك الكلور الأمينات والمركبات العضوية بسرعة.