UV-valguse kasutamise eeliseid vees elavate nakkusbakterite hävitamiseks reoveepuhastusprojektides on laialdaselt tunnustatud. Steriliseerimine on UV-tehnoloogia peamine kasutusala vee- ja reoveesektoris. Seda oskust kasutatakse ka mitmel muul viisil, sealhulgas osooni eemaldamiseks, orgaanilise süsiniku koguhulga (TOC) vähendamiseks, vedela suhkru desinfitseerimiseks, kloori lagunemiseks, pinna ja õhu desinfitseerimiseks ning jahutustornide desinfitseerimiseks. Milline on siis ultraviolettkiirte roll reoveepuhastuses?
1.Steriliseerimine
Ultraviolett steriliseeriminekasutab peamiselt ultraviolettvalgust lainepikkusega 254 nanomeetrit. Sellise lainepikkusega ultraviolettvalgus võib isegi väikese ultraviolettprojektsiooni doosi korral kahjustada raku elukeskust – DNA-d, takistades seega rakkude taastumist ning regenereerimisvõime kadumine muudab bakterid kahjutuks, saavutades seeläbi steriliseerimise efekti. Nagu kõigi teiste UV-rakenduste puhul, sõltub selle süsteemi suurus UV-valguse intensiivsusest (kiirguse intensiivsusest ja võimsusest) ning puuteajast (kui kaua vesi, vedelik või õhk on UV-valgusega kokku puutunud).
2.Vedel suhkur desinfitseerimiseks
Enamik toidu- ja joogitootjaid kasutab vedelat suhkrut suurtes kogustes. Kuna suhkur on toit, mida bakterid kergesti kasutavad, on bakteritel lihtne areneda. Lisaks on vedel suhkur läbipaistmatu, nii et põhjalik steriliseerimine on keeruline. Ultraviolettvalgust lainepikkusega 254 nanomeetrit saab kasutada vedelate suhkrutoodete steriliseerimiseks. Vedeliku viskoossusest ja värvuse kujunemisest tingitud energiakadude kompenseerimiseks tuleb paljud UV-kiirgurid tihedalt nn õhukese kilega reaktoritesse pakkida. See tihe kiirgajate kombinatsioon edastab väga suuri UV-kiirguse doose, mis on vajalikud vedela suhkru tõhusaks steriliseerimiseks. Selle UV-valguse energiaväljund on ligikaudu 7–10 korda suurem kui tavaliste desinfitseerimissüsteemide puhul.
3.Eliminate osoon
Reoveepuhastustehnika tööstuslikus tootmises kasutatakse osooni sageli veekogude desinfitseerimiseks ja puhastamiseks. Kuna aga osoonil on väga tugev oksüdeerimisvõime, võib vette jääv osoon mõjutada järgmist protsessi, kui seda ei eemaldata. Seetõttu tuleb osooniga töödeldud vesi üldiselt enne protsessi põhivoolu sisenemist vette jätta. Ultraviolettvalgus lainepikkusega 254 nanomeetrit hävitab väga tõhusalt järelejäänud osooni, mis võib selle hapnikuks jagada. Kuigi erinevad süsteemid nõuavad erinevat skaalat, vajab tüüpiline osooni eemaldamise süsteem üldiselt umbes kolm korda rohkem UV-kiirgust kui traditsiooniline steriliseerimissüsteem.
4. Orgaanilise süsiniku üldsisalduse vähenemine
Paljudes kõrgtehnoloogilistes ja laboriseadmetes võib orgaaniline aine takistada kõrge puhtusastmega vee tootmist. Orgaanilise aine veest eemaldamiseks on palju võimalusi, levinumate meetodite hulka kuuluvad aktiivsöe ja pöördosmoosi kasutamine. Lühema lainepikkusega UV (185 nm) vähendab tõhusalt ka kogu orgaanilist süsinikku (tasub mainida, et need emitterid kiirgavad ka 254 nm UV-d, seega saab neid koos steriliseerida). Lühema lainepikkusega ultraviolettkiirtel on rohkem energiat ja seetõttu on nad võimelised orgaanilist ainet lagundama. Kuigi orgaanilise aine ultraviolettkiirguse oksüdatsiooni reaktsiooniprotsess on väga keeruline, on selle peamine põhimõte oksüdeerida orgaaniline aine veeks ja süsinikdioksiidiks, tekitades tugeva oksüdatsioonivõimega vaba vesiniku ja hapniku. Nagu osooni eemaldamise süsteemid, lagundab see orgaanilist süsinikkuUV süsteemtoodab kolm kuni neli korda rohkem UV-kiirgust kui tavalised desinfitseerimissüsteemid.
5. Jääkkloori lagunemine
Munitsipaalveepuhastus- ja veevarustussüsteemides on kloorimine vajalik. Kuid reoveepuhastusprojektide tööstuslikus tootmisprotsessis on toodetele kahjulike mõjude vältimiseks sageli vajalik eeltöötlus veest jääva kloori eemaldamine. Põhiline meetod kloori jääkide eemaldamiseks on aktiivsöekiht ja keemiline töötlemine. Aktiivsöega töötlemise puuduseks on see, et see nõuab pidevat taastumist ja sageli esineb probleeme bakterite kasvuga. On näidatud, et nii 185 nm kui ka 254 nm UV-valguse lainepikkus kahjustab tõhusalt jääkkloori ja klooramiini keemilisi sidemeid. Kuigi selle tõhusus nõuab tohutul hulgal UV-energiat, on selle meetodi eeliseks see, et see meetod ei nõua ravimite lisamist veele, ei vaja säilituskemikaale, seda on lihtne parandada ja sellel on ka steriliseeriv toime. ja orgaaniliste ainete eemaldamine.
