«Бактрон DF-01» — обеззараживающая колба для стандартного фильтра для воды
Bода — наиболее широко потребляемый человеком продукт, именно поэтому очень важно, чтобы его характеристики были высочайшими. Если много лет назад было достаточно разделения на соленую и пресную воду (пресная считалась безопасной для питья), то сейчас даже простую воду из-под крана нельзя назвать питьевой, особенно в весенне-летний период, когда талые воды, содержащие болезнетворные бактерии и соли тяжелых металлов, попадают в ручьи, реки и к местам водозабора. Свой вклад в загрязнение воды вносят сельское хозяйство и судоходство, добавляя нефть, химические удобрения и пестициды. От этого не спасает обычное кипячение, вода образует хлороогранические соединения. Кроме того, в процессе доставки от очистной станции до потребителя вода «собирает» значительное количество загрязнений в трубопроводах разводящих сетей. Рядовой потребитель вряд ли способен как-то реально повлиять на ситуацию с техническим состоянием систем водоснабжения, поэтому единственно возможный выход из сложившейся ситуации — самому доводить водопроводную воду до надлежащего качества, используя различные бытовые фильтры.
Использование ультрафиолета
Ультрафиолетовое (УФ) обеззараживание считается одним из наиболее экологически безопасных методов очистки воды, так как УФ по своей сути — природное излучение, которое может каким-либо негативным образом сказаться на организме человека только при условии непосредственного длительного действия. Кроме того, воздействие УФ не влияет на физико-химические свойства воды. Болезнетворные бактерии способны нанести вред человеческому организму только в случае их размножения. Под воздействием УФ-излучения, которое способно проникать сквозь стенки клетки, добираясь до ее информационного центра, эта способность утрачивается, так как молекулы ДНК и РНК теряют способность делиться.
Преимущества УФ-обеззараживания:
- Высокая эффективность. УФ-облучение уничтожает возбудителей таких инфекционных болезней, как тиф, холера, дизентерия, вирусный гепатит, полиомиелит и др. Применение УФ позволяет добиться более эффективного обеззараживания, чем хлорирование.
- Отсутствие побочных явлений, характерных для хлорирования. Обеззараживание УФ происходит за счет фотохимических реакций внутри микроорганизмов, поэтому на его эффективность изменение характеристик воды оказывает намного меньшее влияние, чем при обеззараживании химическими реагентами.
- В обработанной УФ воде не обнаруживаются токсичные и мутагенные соединения, оказывающие негативное влияние на биоценоз водоемов. В отличие от окислительных технологий, даже в случае передозировки отсутствуют отрицательные эффекты. Это позволяет значительно упростить контроль за процессом обеззараживания и не проводить анализы на определение содержания в воде остаточной концентрации дезинфектанта.
- Низкие эксплуатационные расходы. Для обеззараживания УФ-излучением характерны более низкие, чем при хлорировании и, тем более, озонировании эксплуатационные расходы. Это связано со сравнительно небольшими затратами электроэнергии (в три-пять раз меньшими, чем при озонировании); отсутствием потребности в дорогостоящих реагентах (жидком хлоре, гипохлорите натрия или кальция), а также отсутствием необходимости в реагентах для дехлорирования.
- Компактность, безопасность. УФ-оборудование компактно, требует минимальных площадей, его внедрение возможно в действующие технологические процессы очистных сооружений без их остановки, с минимальными объемами строительно-монтажных работ.
Максимальная эффективность обеззараживания воды достигается при использовании УФ с длинной волны 254 нм.
«Бактрон DF-01»
«Бактрон DF-01» представляет собой современный бытовой фильтр для воды, модернизированный при помощи специально разработанной колбы с использованием гибкой светодиодной пленки. Данная пленка содержит ультрафиолетовые (УФ) SMD излучающие диоды с длиной волны 254 нм, которые своим излучением обрабатывают проточную воду и содержащиеся в ней микроорганизмы.
Уникальность данного фильтра заключается в том, что авторы создали не полностью фильтр, а только колбу, которая подходит ко всем стандартным фильтрам. Еще одним преимуществом устройства является то, что, помимо УФ-обеззараживания, вода в фильтре проходит механическую очистку. Механическая очистка основана на использовании следующих типов фильтрующих материалов: сетчатые, волоконные, пористые, засыпные (с зернистой загрузкой из природных и искусственных материалов) и др. В этом случае механический фильтроэлемент осуществляет предварительную механическую очистку воды и защищает следующие ступени фильтра от взвешенных веществ (предфильтр).
В целях экономии электроэнергии фильтр снабжен датчиком протока воды, т. е. колба с УФ излучающими диодами будет работать только в том случае, если кран включен.
Основным элементом установки УФ-обеззараживания воды является гибкая пленка с УФ излучающими диодами — источник ультрафиолетового излучения. На рис. 1 показана схема фильтра в разрезе. Общий вид фильтра «Бактрон DF-01» представлен на рис. 2.
Принцип работы устройства достаточно прост: вода, попадая в фильтр и проходя первую стадию очистки (механическую), заполняет кварцевый стакан и получает необходимую дозу УФ-облучения (вторая стадия очистки). Как становится ясно из устройства установки, кварцевый стакан является необходимой мерой для предотвращения попадания воды на гибкую пленку с излучающими диодами, которая приклеивается к внутренней части пластикового стакана.
Данное оборудование предельно простое в использовании. Для начала эксплуатации необходимо только лишь произвести подключение при помощи соответствующих элементов, которые входят в комплект, к крану, относящемуся к системе водопровода.
***
Разработкой нового прибора для обеззараживания водопроводной воды, в основе которого лежит принцип очистки ультрафиолетом (УФ), занимались Владимир Русяйкин и Константин Смолин, студенты Светотехнического факультета МГУ им. Н. П. Огарева, под руководством Евгения Явкина, выпускника Светотехнического факультета, директора ООО «Фокс Строй Монтаж». Также в создании устройства принимали участие Агеев С. Н., Шандиков А. М., Степунин Д. С., Ульянова Н. М.