Khử trùng UV và Ozone.pdf

Tài liệu chia sẻ về khử trùng UV và Ozone.

KHU’ TRUNG UV VA OZONE

www.ctu.edu.vn

MỤC TIỂU

Sinh viên nắm vững các nội dụng sau:

°ồ Chức năng và hoạt động của các phương pháp khử trùng ứng dụng trong

hệ thông tuân hoàn

»„ Đánh giá được hiệu quả của các phương

pháp khử trùng ứng dụng trong hệ thông tuân hoàn

WwWww.ctu.edu.vn 2mmRRRRRRRnnmnm

‹ Khử trùng: Diệt phân lớn vi sinh vật gây

bệnh, thường không diệt được bào tử,

khử trùng tôt có khả năng làm giảm thâp khả năng lan truyên bệnh

‹ Tiệt trùng: Diệt toàn bộ vi sinh vật, kê cả

bào tử

WwWww.ctu.edu.vn 2mmRRRRRRRnnmnm

Lịch sử phát triển

CANTHO UNIVERSTY @NNNMMMNNNHNNNEEEEEEEaaawäwrasan

° Người Hindu cô (4000 năm trước) biết

phơi nước dưới anh nang mat trời

¢ 1887: Tính sát trùng của ánh sáng mặt trời

¢ 1901: Tia UV nhân tạo ra đời (đèn Hg)

‹ 1910: Khử trùng nước uông lần đâu ở

Ưu điểm

Hiệu quả khử trùng cao

Không có dư lượng chất độc

Diệt virus, bào tử, bào xác hiệu

qua cao hon chlorine

Không hình thành sản phẩm phụ

(DBPs)

Khong lam tang TDS

Phá hủy các hợp chất khó phân

hủy (như NDMA)

An toàn hơn dùng hóa chất

Không gian xử lý nhỏ

Ưu —- nhược điềm

Nhược điểm

Tiêu tốn năng lượng cao

Ảnh hưởng không dài

Không đo được hiệu quả xử ngay

lập tức Hiệu quả diệt bào tử, bào xác và

virus ở liêu lượng diệt vi khuân

Thiết bị đắt tiền Thiết kê thủy học cho hệ thông

UV bị giới hạn

Dé bi bam ban

WWW.CtU.CCU VN iS

Tia UVC dirge dung đễ khử trùng

hiệu quä nhãt ở bước sóng 264 nm

_ 4 =

4s, 3

+ UV chan khong: hiéu qua khtr trung cao nhung suy yeu nhanh

trong khoảng cách ngắn — không được sử dụng

° _ UV-A: Hiệu quả khử trùng thấp, thời gian xử lý phải dài — không

được sử dụng

¢ UV-B va UV-C: Thuong được dùng đề khử trùng

WwWww.ctu.edu.vn 2mmRRRRRRRnnmnm

Cơ chê tác động của tỉa UV

CANTHO UNIVERSITY Mẹ

¢ Quatrinh sinh ly: s6ng » Gây tốn hại đến acid

điện từ được truyện từ tia Nucleic của sinh vật

UV vào vật chat trong tê -ỒỎ Làm ngừng quá trình

bao sinh vật (chủ yêu là sinh sản do gây phá

vật chât di truyền vỡ một phần liên kết

«ồ Tia UV không gây chêttê của AND và ARN

_ Pah@t4d

Phả vỡ liên kết

WWww.ctu.edu.vn 2mm

CANTHO UNIVERSITY @MNNMNMNMNMNNNNNNEEEEEEnnnnnna-a6

© Tia UV pha vo liên kêt của AND và ARN làm

cho vi sinh vật không thê nhân đôi, tứ đó làm

mật khả năng lây nhiễm lên sinh vật chủ

„ Trước XỨ' ( Sau xử

Mức độ nhạy cảm đôi Eat ly UV

voi tia UV khac nhau tuy ¬-

¢ Hiéu quả khử trùng bằng tia UV dựa trên liều

lượng vi sinh vật tiêp nhận

D=I!xthoac D= [Lai néu cường độ không ồn định 0

Trong đó, D: Liều lượng xử lý (mW.s/cm;,, mJ/cm,)

i: Cường độ tia UV (mW/cm.)

f Thời gian xử lý (S)

WwWww.ctu.edu.vn 2mmRRRRRRRnnmnm

Bacillus anthracis 13,/ Micrococcus candidus 19,0

B Megatherium sp (veg.) 3,4 Micrococcus sphaeroides 30,0

B Megatherium sp 8,0 Neisseria catarrhalis 13,0

(spores)

B paratyohosus 9,6 Phytomonas tumefaciens 13,0

B subtilis (spores) 36,0 Proteus vulgaris 7,8

Corynebacterium 10,0 Pseudomonas aeruginosa 16,5

Vi khuẩn UV Vi khuan UV

(mJ/cm^) (mJ/cm^) Eberthella typosa 6,3 Pseudomonas fluorescens 10,5

Escherichlia colli 9,0 S tyohitmurium 24,0

Sarema lutea 59,0 Staphylococcus aureus 7,8

Seratia marcescens 7,2 Staphylococcus 6,6

hemolyticus Shigella paradysenteriae 5,2 Staphylococcus lactis 18,0

Spirillum rubrum 13,0 Staphylococcus viridans 6,6

Penicillium digitatum (olive) 132,0 Saccharomyces cerevisiae 18,0

Aspergillus glaucus (blue-green) 132,0 Brewing yeast 99

Aspergillus flavus ( yellowish) 180,0 Baking yeast 11,7

Aspergillus niger (black) 396,0

Rhisopus nigricans (black) 330,0

Mucer racemosus A (light grey) 51,0

Mucer racemosus B (light grey) 51,0

Oospera lactis (white) 15,0

http://prolight.info/odf_specs/Heraeus_BL_UV_Effect.pdf

WWW.CtU.CCU VN iS

Ảnh hưởng của các thành phần lên

hiệu quả khử trùng

CANTHO UNIVERSITY @XMNMNMMNMNNNNNEEEEEEEnnnnnnnnnnnnnnnnn-y-g HH -ÿy

Thành phân Ảnh hưởng

BOD, COD, TOC Không ảnh hưởng trừ phi hữu cơ cao

Vật chất hữu cơ Hap thụ mạnh tia UV Dầu, mỡ Tích tụ trên đèn và ông đèn gây hấp thụ tia

UV

TSS Hap thụ tia UV, che chan tia UV

Độ kiềm Hòa tan kim loại gây hấp thụ tia UV

Độ cứng Ca, Mg kết tủa trên ỗng đèn

WwWww.ctu.edu.vn 2mmRRRRRRRnnmnm

Ảnh hưởng của các thành phần lên

Fe Hấp thụ mạnh tia UV, kết tủa trên ông đèn

Tủa nhiệt

WwWww.cfu.edu.vn 2m88

¢ Nang hon O, 1,5 lan

¢ Hoat tinh cao

¢ Hoa tan 12,5 lan so với O,

¢ Dién thé oxy hda cua O, (-2,07V) cao hon

HOCI (-1,49V) va Cl, (-1,36V)

WWW.CtU.CCU VN iS

Loại bỏ các hợp chât dâu, mỡ, nông dược

Giam COD va BOD

Xử lý nước sinh hoạt (diệt mâm bệnh)

WwWww.ctu.edu.vn 2mmRRRRRRRnnmnm

Ozone có khả năng sát trùng cao:

¢ Sat trung gap 3000 lân so với chlorine

¢ Diét knuan gap 160 lân so voi sulfur dioxide

¢ Diét khuan gap 37 lan formaldehyde

¢ Diét knuan gap 1,7 lan so với hydrocyanic

acid

WWW.CtU.CCU VN iS

Cơ chế tác động của ozone

Tac d6ng truc tiép va gian tiễp của ozone: phá hủy

mang té bao va cac emzyme trong tê bào chất

WWW.CtU.CCU VN iS

Khử màu

Nước thiên nhiên thường có màu do hòa tan các acid

hữu cơ (humic, fulvic, tanic )

Phân hủy Humic, fulvic,

Dùng ozone đề làm giảm số lượng tảo trong

ao nuôi

¢ Ozone lam tao ché va néi lên mặt nước

° Oxy hóa các hợp chât gây mùi hôi (off- flavor) do tảo tiết ra

WwWww.ctu.edu.vn 2mmRRRRRRRnnmnm

Làm giảm độ đục

CANTHO UNIVERSTY @NNNMMMNNNHNNNEEEEEEEaaawäwrasan

°ồ Ozone oxy hóa các chất hữu cơ tạo ra

những phân tử phân cực tích điện

°ồ Xử lý ozone làm giảm các hạt keo trong

nước, nước trong hơn

¢ Liéu lượng thường được dùng 0,5 pom

Chất Os ¡Phân tử phân ^I C2

hữu cơ cực tích điện `4

Phướng pháp xử lý

CANTHO UNIVERSITY @NNNMNMMMNMNNNNNEEEEEEaaaaanaaa6ề

¢ Ozone được tạo ra tại chỗ

¢ Trén ozone vao nước nhờ thiết bị trộn

Ưu và nhược điểm

CANTHO UNIVERSITY @NNMNMMMNNNNNNEEEEEEEEaaaaaaasasasasasararamn

Ưu điểm Nhược điềm Tác dụng trong khoảng pH rộng Chi phí thiết bị và vận hành cao

Sát trùng mạnh hon chlorine Khó bảo trì (kỹ thuật viên)

Phản ứng oxy hóa xảy ra nhanh Sinh ra sản phẩm phụ gây bệnh

ketone )

Loi bé cdc hop chat hiru co’, v6 co’ Íttan trong nước, cần phải có thiết

ba diét vi sinh vat (VK, virus, bị trộn

NSĐV )

Cân phải khử độ cứng Độc cho người sử dụng, dễ cháy

WwWww.ctu.edu.vn 2mmRRRRRRRnnmnm