Ultraviolet: epektibo nga disinfection ug kaluwasan

Ang mga kabtangan sa ultraviolet nagdepende sa wavelength, ug ang ultraviolet sa lainlaing mga gigikanan lahi sa spectrum. Atong hisgotan kung unsang mga tinubdan sa UV ug unsaon paggamit niini aron mapadako ang aksyon nga bactericidal samtang gipamenos ang mga risgo sa dili gusto nga biolohikal nga mga epekto.

Ultraviolet: epektibo nga disinfection ug kaluwasan
bugas. 1. Ang litrato wala magpakita sa disinfection sa UVC radiation, sama sa imong gihunahuna, apan usa ka pagbansay sa paggamit sa usa ka protective suit nga adunay pagkakita sa mga luminescent spots sa pagbansay sa mga likido sa lawas sa UVA rays. Ang UVA usa ka humok nga ultraviolet ug walay bactericidal effect. Ang pagpiyong sa imong mga mata usa ka makatarunganon nga sukod sa kaluwasan, tungod kay ang lapad nga spectrum nga UVA fluorescent lamp nga imong gigamit makabalda sa UVB, nga makadaot sa imong mga mata (Source: Simon Davis/DFID).

Ang wavelength sa makita nga kahayag katumbas sa quantum energy diin ang photochemical action mahimo pa lamang nga posible. Makita nga kahayag quanta excite photochemical reaksyon sa usa ka piho nga photosensitive tissue - sa retina.
Ang ultraviolet dili makita, ang wavelength niini mas mubo, ang frequency ug kusog sa quantum mas taas, ang radiation mas gahi, ang lain-laing mga photochemical reactions ug biological nga epekto mas dako.

Ang ultraviolet gibahin sa:

  • Parehas sa mga kabtangan sa makita nga kahayag nga taas nga balud / humok / duol sa UVA (400…315 nm);
  • Medium nga katig-a - UVB (315 ... 280 nm);
  • Shortwave / layo / lisud - UVC (280 ... 100 nm).

Ang bactericidal nga epekto sa ultraviolet radiation

Ang bactericidal nga epekto gihimo sa gahi nga ultraviolet - UVC, ug sa usa ka gamay nga gidak-on nga ultraviolet sa medium nga katig-a - UVB. Sumala sa kurba sa bactericidal efficiency, makita nga ang usa lamang ka pig-ot nga range nga 230-300 nm, nga mao, mga ikaupat nga bahin sa range nga gitawag og ultraviolet, adunay klaro nga bactericidal effect.

Ultraviolet: epektibo nga disinfection ug kaluwasan
bugas. 2 Mga kurba sa bactericidal nga kaepektibo gikan sa [CIE 155:2003]

Ang quanta nga adunay mga wavelength niini nga range masuhop sa mga nucleic acid, nga mosangpot sa pagkaguba sa istruktura sa DNA ug RNA. Dugang sa bactericidal, nga mao, pagpatay sa bakterya, kini nga range adunay virucidal (antiviral), fungicidal (antifungal) ug sporicidal (spore-killing) nga mga epekto. Lakip ang RNA nga adunay virus nga SARS-CoV-2020 nga hinungdan sa 2 nga pandemya gipatay.

Ang bactericidal nga epekto sa kahayag sa adlaw

Ang bactericidal nga epekto sa kahayag sa adlaw gamay ra. Atong tan-awon ang solar spectrum sa ibabaw ug sa ilawom sa atmospera:

Ultraviolet: epektibo nga disinfection ug kaluwasan
bugas. 3. Ang spectrum sa solar radiation sa ibabaw sa atmospera ug sa lebel sa dagat. Ang pinakalisud nga bahin sa ultraviolet range dili makaabot sa nawong sa yuta (gihulam gikan sa Wikipedia).

Angayan nga hatagan pagtagad ang labaw sa atmospera nga spectrum nga gipasiugda sa dilaw. Ang quantum energy sa wala nga kilid sa spectrum sa supraatmospheric solar rays nga adunay wavelength nga ubos pa sa 240 nm katumbas sa kemikal nga bond energy nga 5.1 eV sa oxygen molekula nga "O2". Molecular oxygen mosuhop niini nga quanta, ang kemikal nga bond break, atomic oxygen "O" naporma, nga kombinar balik ngadto sa oxygen molekula "O2" ug, partially, ozone "O3".

Ang solar supraatmospheric UVC nagpatunghag ozone sa ibabaw nga atmospera, nga gitawag ug ozone layer. Ang kusog sa kemikal nga bugkos sa molekula sa ozone mas ubos kaysa sa molekula sa oksiheno, ug busa ang ozone mosuhop sa quanta nga dili kaayo kusog kaysa oksiheno. Ug kung ang oxygen mosuhop lamang sa UVC, nan ang ozone layer mosuhop sa UVC ug UVB. Mogawas nga ang adlaw sa kinatumyan sa ultraviolet nga bahin sa spectrum nagpatunghag ozone, ug kini nga ozone mosuhop sa kadaghanan sa gahi nga solar ultraviolet, nga nanalipod sa Yuta.

Ug karon, pag-ayo, pagtagad sa mga wavelength ug sukod, atong isagol ang solar spectrum sa spectrum sa bactericidal action.

Ultraviolet: epektibo nga disinfection ug kaluwasan
bugas. 4 Spectrum sa bactericidal nga aksyon ug spectrum sa solar radiation.

Makita nga ang bactericidal nga epekto sa kahayag sa adlaw dili kaayo hinungdanon. Ang bahin sa spectrum nga makahimo sa usa ka bactericidal nga epekto hapit hingpit nga masuhop sa atmospera. Sa lain-laing mga panahon sa tuig ug sa lain-laing mga latitud, ang sitwasyon mao ang gamay nga lain-laing mga, apan qualitatively susama.

Ang peligro sa ultraviolet

Ang ulo sa usa sa mga dagkong nasud misugyot: "aron matambalan ang COVID-19, kinahanglan nimo nga ihatud ang kahayag sa adlaw sa lawas." Bisan pa, ang germicidal UV makaguba sa RNA ug DNA, lakip ang mga tawo. Kung "ihatag ang kahayag sa adlaw sa lawas" - ang usa ka tawo mamatay.

Ang epidermis, nag-una ang stratum corneum sa mga patay nga selula, nanalipod sa buhi nga tisyu gikan sa UVC. Ubos sa epidermal layer, ubos lang sa 1% sa UVC radiation ang musulod [WHO]. Ang mas taas nga UVB ug UVA nga mga wavelength mas lawom.

Kung walay solar ultraviolet, tingali ang mga tawo walay epidermis ug usa ka stratum corneum, ug ang nawong sa lawas mahimong mucous, sama sa mga hilahila. Apan tungod kay ang mga tawo nag-evolve sa ilawom sa adlaw, ang mga nawong nga natago sa adlaw lamang ang malantip. Ang labing bulnerable mao ang mucous surface sa mata, conditionally protected gikan sa solar ultraviolet radiation pinaagi sa eyelids, eyelashes, eyebrows, facial motility, ug ang batasan nga dili motan-aw sa adlaw.

Sa dihang sila unang nakakat-on kon unsaon pag-ilis sa lente ug artipisyal, ang mga ophthalmologist nag-atubang sa problema sa retinal burns. Nagsugod sila sa pagsabut sa mga hinungdan ug nahibal-an nga ang usa ka buhi nga lente sa tawo alang sa radyasyon sa ultraviolet opaque ug nanalipod sa retina. Pagkahuman niana, nagsugod sila sa paghimo sa mga artipisyal nga lente nga dili mabag-o sa ultraviolet.

Ang hulagway sa mata sa ultraviolet rays naghulagway sa opacity sa lens ngadto sa ultraviolet nga kahayag. Kinahanglan nga dili nimo lamdagon ang imong kaugalingon nga mata gamit ang ultraviolet nga kahayag, tungod kay sa paglabay sa panahon ang lente mahimong madag-um, lakip ang tungod sa dosis sa ultraviolet nga kahayag nga natipon sa daghang mga tuig, ug kinahanglan nga ilisan. Busa, atong gamiton ang kasinatian sa maisog nga mga tawo nga wala magtagad sa kaluwasan, misidlak sa ilang mga mata gamit ang ultraviolet nga flashlight sa wavelength nga 365 nm, ug gi-post ang resulta sa YouTube.

Ultraviolet: epektibo nga disinfection ug kaluwasan
bugas. 5 Usa ka frame gikan sa Kreosan Youtube channel video.

Ang mga flashlight nga makapukaw sa luminescence 365 nm ultraviolet (UVA) sikat. Gipalit sa mga hamtong, apan dili kalikayan nga mahulog sa mga kamot sa mga bata. Ang mga bata nagdan-ag niini nga mga flashlight sa ilang mga mata, pag-ayo ug sa dugay nga panahon susihon ang masanag nga kristal. Gitinguha nga mapugngan ang ingon nga mga aksyon. Kung mao kini ang kahimtang, ang usa makapasalig sa kaugalingon nga ang mga katarata sa mga pagtuon sa mouse masaligon nga gipahinabo sa UVB lens irradiation, apan ang catarrhogenic nga epekto sa UVA dili lig-on [WHO].
Ug bisan pa ang eksaktong spectrum sa aksyon sa ultraviolet radiation sa lens wala mahibal-an. Ug tungod kay ang mga katarata usa ka nalangan nga epekto, gikinahanglan ang usa ka piho nga kantidad sa paniktik nga dili modan-ag ang ultraviolet nga kahayag sa imong mga mata nga abante.

Ang mga mucous membrane sa mata dali nga nahubag ubos sa ultraviolet nga kahayag, kini gitawag nga photokeratitis ug photoconjunctivitis. Ang mga mucous membrane mahimong pula, ug adunay usa ka pagbati sa "balas sa mga mata." Ang epekto mawala pagkahuman sa pila ka adlaw, apan ang balikbalik nga pagkasunog mahimong mosangput sa pagdag-um sa cornea.

Ang mga wavelength nga hinungdan niini nga mga epekto halos katumbas sa gibug-aton nga UV hazard function nga gihatag sa photobiological safety standard [IEC 62471] ug halos parehas sa germicidal range.

Ultraviolet: epektibo nga disinfection ug kaluwasan
bugas. 6 Action spectra sa ultraviolet nga kahayag nga hinungdan sa photoconjunctivitis ug photokeratitis gikan sa [DIN 5031-10] ug ang gibug-aton nga gimbuhaton sa actinic UV nga panit ug peligro sa mata gikan sa [IEC 62471].

Ang mga dosis sa threshold alang sa photokeratitis ug photoconjunctivitis mao ang 50-100 J/m2, kini nga kantidad dili molapas sa mga dosis nga gigamit alang sa disinfection. Dili kini molihok aron disimpektahan ang mucous membrane sa mata gamit ang ultraviolet nga kahayag nga dili hinungdan sa panghubag.

Ang Erythema, nga mao, ang "sunburn" delikado nga ultraviolet sa range hangtod sa 300 nm. Sumala sa pipila ka mga tinubdan, ang maximum spectral efficiency sa erythema anaa sa wavelength nga mga 300 nm [WHO]. Ang minimum nga dosis nga hinungdan sa halos dili mamatikdan nga erythema MED (Minimum Erythema Dose) alang sa lain-laing matang sa panit gikan sa 150 ngadto sa 2000 J/m2. Para sa mga residente sa tunga-tunga nga lane, ang kasagarang kantidad sa EDR mahimong isipon nga mga 200…300 J/m2.

Ang UVB sa sakup nga 280-320 nm, nga adunay labing taas nga 300 nm, hinungdan sa kanser sa panit. Walay threshold dosis, mas dosis - mas taas nga risgo, ug ang epekto nalangan.

Ultraviolet: epektibo nga disinfection ug kaluwasan
bugas. 7 UV action curves hinungdan sa erythema ug skin cancer.

Ang photoinduced skin aging kay tungod sa ultraviolet nga kahayag sa tibuok range nga 200–400 nm. Adunay usa ka litrato sa usa ka trak nga na-expose sa solar ultraviolet radiation samtang nagmaneho, kasagaran gikan sa wala nga bahin. Nabatasan na sa drayber ang pagdrayb nga ubos ang bintana sa drayber, apan ang tuo nga bahin sa iyang nawong gipanalipdan gikan sa ultraviolet sa adlaw pinaagi sa windshield. Ang kalainan sa kahimtang sa edad sa panit sa tuo ug wala nga kilid makapahingangha:

Ultraviolet: epektibo nga disinfection ug kaluwasan
bugas. 8 Litrato sa usa ka drayber nga nagdrayb nga ang bintana sa drayber giligid sulod sa 28 ka tuig [Ngalan].

Kung atong gibanabana nga ang edad sa panit sa lainlaing mga kilid sa nawong niini nga tawo magkalainlain sa kawhaan ka tuig, ug kini usa ka sangputanan sa kamatuoran nga sa hapit parehas nga kawhaan ka tuig ang usa ka kilid sa nawong gihayagan sa adlaw, ug ang lain dili, kita mabinantayon makahinapos nga ang usa ka adlaw ubos sa bukas nga adlaw mao ang usa ka adlaw ug edad sa panit.

Gikan sa reference data [WHO] nahibal-an nga sa tunga-tunga sa latitud sa ting-init ubos sa direktang adlaw, ang minimum nga erythemal nga dosis nga 200 J/m2 natipon sa wala pay usa ka oras. Ang pagtandi niini nga mga numero sa konklusyon nga gihimo, usa pa ka konklusyon ang mahimo - ang pagkatigulang sa panit sa panahon ug mubo nga pagtrabaho sa mga lampara sa ultraviolet dili usa ka hinungdanon nga peligro.

Unsa ka daghang ultraviolet nga kahayag ang gikinahanglan alang sa disinfection

Ang gidaghanon sa mga buhi nga mikroorganismo sa ibabaw ug sa hangin mikunhod exponentially uban sa pagdugang sa dosis sa ultraviolet radiation. Pananglitan, ang dosis nga makapatay sa 90% sa Mycobacterium tuberculosis kay 10 J/m2. Ang duha sa ingon nga mga dosis makapatay sa 99%, tulo nga dosis makapatay sa 99,9%, ug uban pa.

Ultraviolet: epektibo nga disinfection ug kaluwasan
bugas. 9 Ang pagsalig sa proporsyon sa naluwas nga Mycobacterium tuberculosis sa dosis sa ultraviolet radiation sa usa ka wavelength nga 254 nm.

Ang exponential dependence talagsaon tungod kay bisan ang gamay nga dosis makapatay sa kadaghanan sa mga microorganism.

Lakip sa nalista sa [CIE 155:2003] pathogenic microorganisms labing makasugakod sa ultraviolet salmonella. Ang dosis nga makapatay sa 90% sa bakterya niini mao ang 80 J/m2. Sumala sa pagsusi [Kowalski2020], ang kasagaran nga dosis nga nakapatay sa 90% sa mga coronavirus mao ang 67 J / m2. Apan alang sa kadaghanan sa mga microorganism, kini nga dosis dili molapas sa 50 J/m2. Alang sa praktikal nga katuyoan, mahinumduman nga ang standard nga dosis nga nagdisimpekta nga adunay 90% nga kahusayan mao ang 50 J/m2.

Sumala sa kasamtangan nga pamaagi nga gi-aprobahan sa Ministry of Health sa Russia alang sa paggamit sa ultraviolet radiation alang sa air disinfection [R 3.5.1904-04] pinakataas nga disinfection efficiency nga "three nines" o 99,9% ang gikinahanglan para sa operating room, maternity hospitals, etc. Alang sa mga klase sa eskuylahan, publiko nga mga bilding, ug uban pa. Ang "usa ka siyam" igo na, sa ato pa, 90% sa gilaglag nga mga mikroorganismo. Kini nagpasabot nga, depende sa kategoriya sa lawak, usa ngadto sa tulo ka standard nga dosis sa 50 ... 150 J / m2 igo na.

Pananglitan sa pagbanabana sa gikinahanglang oras sa pagkaladlad: Ingnon ta nga kinahanglan nimo nga disinfect ang hangin ug mga ibabaw sa lawak nga may sukod nga 5 × 7 × 2,8 metros, diin usa ka bukas nga Philips TUV 30W nga lampara ang gigamit.

Ang teknikal nga paghulagway sa lampara nagpakita sa usa ka germicidal flux sa 12 W [TUV]. Sa tinuud, ang tibuuk nga pag-agos higpit nga moadto sa mga disinfected nga mga ibabaw, apan sa usa ka tinuud nga kahimtang, ang katunga sa pag-agos mahimong wala’y kapuslanan, pananglitan, kini modan-ag sa dingding sa luyo sa lampara nga labi ka kusog. Busa, kita mosalig sa usa ka mapuslanon nga dagan sa 6 watts. Ang kinatibuk-ang irradiated surface area sa lawak mao ang 35 m2 floor + 35 m2 ceiling + 67 m2 walls, total 137 m2.

Sa aberids, ang flux sa bactericidal radiation nahulog sa ibabaw 6 W/137m2 = 0,044 W/m2. Sa usa ka oras, nga mao, sa 3600 segundos, kini nga mga ibabaw makadawat sa usa ka dosis sa 0,044 W/m2 × 3600 s = 158 J/m2, o rounded 150 J/m2. Nga katumbas sa tulo ka standard nga dosis sa 50 J / m2 o "tulo ka siyam" - 99,9% bactericidal nga pagka-epektibo, i.e. mga kinahanglanon sa operating room. Ug tungod kay ang kalkulado nga dosis, sa wala pa mahulog sa ibabaw, miagi sa gidaghanon sa lawak, ang hangin disinfected sa walay ubos nga efficiency.

Kung ang mga kinahanglanon alang sa sterility gamay ra ug igo na ang "usa ka siyam", alang sa gikonsiderar nga pananglitan, gikinahanglan ang tulo ka beses nga mas mubo nga oras sa pagkaladlad - lingin nga 20 minuto.

Proteksyon sa UV

Ang panguna nga lakang sa pagpanalipod sa panahon sa pagdidisimpekta sa UV mao ang pagbiya sa lugar. Ang pagkaduol sa usa ka nagtrabaho nga lampara sa UV, apan ang pagtan-aw sa layo dili makatabang, ang mga mucous nga mata gi-irradiated gihapon.

Ang mga baso nga baso mahimo’g usa ka partial nga sukod sa pagpanalipod sa mga mucous membrane sa mata. Ang categorical nga pahayag nga "ang bildo dili magpadala sa ultraviolet" dili husto, kini moagi sa usa ka sukod, ug lain-laing mga brand sa bildo lain-laing mga. Apan sa kinatibuk-an, samtang ang wavelength mikunhod, ang transmittance mikunhod, ug ang UVC epektibo nga gipasa lamang sa quartz glass. Ang mga baso sa spectacle dili quartz sa bisan unsang kaso.

Kita masaligon sa pag-ingon nga ang mga lente sa baso gimarkahan UV400 dili moagi sa ultraviolet.

Ultraviolet: epektibo nga disinfection ug kaluwasan
bugas. 10 Transmission spectrum sa spectacle glasses nga adunay indeks UV380, UV400 ug UV420. Hulagway gikan sa site [Mga kemikal sa Mitsui]

Usa usab kini ka proteksiyon nga lakang sa paggamit sa mga tinubdan sa bactericidal UVC range nga dili mobuga ug posibleng delikado, apan dili epektibo sa disinfection, UVB ug UVA ranges.

Mga Tinubdan sa UV

UV diodes

Ang labing kasagaran nga 365nm ultraviolet (UVA) diode alang sa "mga flashlight sa pulisya" nga hinungdan sa luminescence nga makit-an ang mga hugaw nga dili makita kung wala ang UVA. Dili mahimo ang disinfection sa ingon nga mga diode (tan-awa ang Fig. 11).
Alang sa disinfection, ang mubu nga wavelength nga UVC diode nga adunay wavelength nga 265 nm mahimong gamiton. Ang gasto sa usa ka diode module nga mopuli sa mercury germicidal lamp mao ang tulo ka han-ay sa magnitude nga mas taas kay sa gasto sa usa ka lampara, mao nga sa praktis ang maong mga solusyon wala gigamit alang sa disinfection sa dagkong mga lugar. Apan adunay mga compact device nga gibase sa UV diodes alang sa disinfection sa gagmay nga mga lugar - mga himan, telepono, mga samad sa panit, ug uban pa.

Ubos nga presyur nga mercury lamp

Ang low pressure mercury lamp mao ang sumbanan diin ang tanan nga uban nga mga gigikanan gitandi.
Ang nag-unang bahin sa enerhiya sa radiation sa mercury alisngaw sa ubos nga pressure sa usa ka electric discharge nahulog sa usa ka wavelength sa 254 nm, nga mao ang sulundon nga alang sa disinfection. Usa ka gamay nga bahin sa enerhiya ang gipagawas sa usa ka wavelength nga 185 nm, nga nagpatunghag grabe nga ozone. Ug gamay ra kaayo nga enerhiya ang gipagawas sa ubang mga wavelength, lakip ang makita nga range.

Sa naandan nga puti nga kahayag nga mercury fluorescent lamp, ang bulb glass dili magpadala sa ultraviolet radiation nga gipagawas sa mercury vapor. Apan ang phosphor, usa ka puti nga pulbos sa mga bungbong sa flask, nagdan-ag sa makita nga range ubos sa aksyon sa ultraviolet radiation.

Ang UVB o UVA nga mga lampara gihan-ay sa susama nga paagi, ang bildo nga bombilya wala magpadala sa mga taluktok sa 185 nm ug usa ka peak nga 254 nm, apan ang phosphor ubos sa aksyon sa short-wave nga ultraviolet wala magpagawas sa makita nga kahayag, apan ang long wave ultraviolet. . Kini ang mga lampara sa industriya. Ug tungod kay ang spectrum sa mga lampara sa UVA parehas sa adlaw, ang ingon nga mga lampara gigamit usab alang sa pag-tanning. Ang pagtandi sa spectrum sa kurba sa bactericidal efficiency nagpakita nga dili maayo nga gamiton ang UVB lamps ug labaw pa sa UVA alang sa disinfection.

Ultraviolet: epektibo nga disinfection ug kaluwasan
bugas. 11 Pagtandi sa germicidal efficacy curve, UVB lamp spectrum, UVA tanning lamp spectrum ug 365nm diode spectrum. Ang spectra sa mga lampara gikuha gikan sa website sa American Paint Manufacturers Association [Pintal].

Timan-i nga ang spectrum sa usa ka UVA fluorescent lamp lapad ug naglangkob sa UVB range. Ang spectrum sa 365 nm diode mas pig-ot, kini mao ang "matinud-anon UVA". Kung gikinahanglan ang UVA aron maaghat ang luminescence alang sa mga katuyoan nga pangdekorasyon o aron mahibal-an ang kontaminasyon, ang paggamit sa usa ka diode mas luwas kaysa paggamit sa usa ka ultraviolet fluorescent lamp.

Ang low-pressure nga UVC mercury bactericidal lamp lahi sa fluorescent tungod kay walay phosphor sa mga bungbong sa bombilya, ug ang bombilya nagpasa sa ultraviolet nga kahayag. Ang nag-unang linya sa 254 nm kanunay nga gipaagi, samtang ang 185 nm nga linya sa paghimo sa ozone mahimong ibilin sa spectrum sa lampara o tangtangon gamit ang usa ka pinili nga transmission glass bulb.

Ultraviolet: epektibo nga disinfection ug kaluwasan
bugas. 12 Ang radiation range gipakita sa pagmarka sa UV lamp. Ang usa ka germicidal UVC lamp mahimong mailhan pinaagi sa pagkawala sa phosphor sa bombilya.

Ang ozone adunay dugang nga bactericidal nga epekto, apan usa ka carcinogen, busa, aron dili maghulat sa ozone sa panahon pagkahuman sa pagdidisimpekta, gigamit ang mga lampara nga dili ozone nga wala’y linya nga 185 nm sa spectrum. Kini nga mga lampara adunay halos hingpit nga spectrum - usa ka nag-unang linya nga adunay taas nga germicidal efficiency sa 254 nm, huyang kaayo nga radiation sa non-germicidal ultraviolet range, ug gamay nga "signal" radiation sa makita nga range.

Ultraviolet: epektibo nga disinfection ug kaluwasan
bugas. 13. Ang spectrum sa usa ka low-pressure UVC mercury lamp (gihatag sa journal lumen2b.ru) gihiusa uban sa spectrum sa solar radiation (gikan sa Wikipedia) ug ang bactericidal efficacy curve (gikan sa ESNA Lighting Handbook [ESNA]).

Ang asul nga kahayag sa germicidal lamps nagtugot kanimo nga makita nga ang mercury lamp anaa ug nagtrabaho. Ang kahayag huyang, ug kini nagmugna og usa ka malimbongon nga impresyon nga kini luwas nga tan-awon sa lampara. Wala kami mobati nga ang UVC radiation mao ang 35-40% sa kinatibuk-ang gahum nga gigamit sa lampara.

Ultraviolet: epektibo nga disinfection ug kaluwasan
bugas. 14 Ang usa ka gamay nga tipik sa enerhiya sa radiation sa mercury vapor anaa sa makita nga range ug makita ingon usa ka hinay nga asul nga silaw.

Ang usa ka germicidal low pressure mercury lamp adunay parehas nga base sa usa ka naandan nga fluorescent lamp, apan gihimo sa lahi nga gitas-on aron ang germicidal lamp dili masulod sa ordinaryong mga lampara. Ang luminaire alang sa usa ka germicidal lamp, dugang sa mga sukod, gipalahi sa kamatuoran nga ang tanan nga mga plastik nga mga bahin mao ang UV-resistant, ang mga UV wire sirado, ug walay diffuser.

Para sa mga kinahanglanon sa germicidal sa balay, ang tagsulat migamit ug 15 W germicidal lamp, nga kaniadto gigamit sa pag-decontaminate sa nutrient solution sa hydroponic setup. Ang analogue niini makita sa hangyo nga "aquarium uv sterilisator". Sa diha nga ang lampara anaa, ang ozone gipagawas, nga dili maayo, apan kini mapuslanon alang sa disinfecting, pananglitan, sapatos.

Ultraviolet: epektibo nga disinfection ug kaluwasan
bugas. 15 Ubos nga presyur nga mercury lamp nga adunay mga sukaranan sa lainlaing mga lahi. Mga hulagway gikan sa Aliexpress website.

Medium ug high pressure nga mercury lamp

Ang pagtaas sa presyur sa alisngaw sa mercury mosangpot sa usa ka komplikasyon sa spectrum, ang spectrum molapad ug mas daghang linya ang makita niini, lakip na kadtong anaa sa ozone-generating wavelengths. Ang pagpaila sa mga additives ngadto sa mercury nagdala ngadto sa mas dako nga komplikasyon sa spectrum. Adunay daghang mga lahi sa ingon nga mga lampara, ug ang spectrum sa matag usa espesyal.

Ultraviolet: epektibo nga disinfection ug kaluwasan
bugas. 16 Mga pananglitan sa spectra sa medium ug high pressure nga mercury lamp

Ang pagdugang sa presyur makapakunhod sa kahusayan sa lampara. Gamit ang panig-ingnan sa Aquafineuv brand, ang medium pressure lamp sa UVC area nagpagawas na sa 15-18% sa kuryente nga gigamit, ug dili 40% isip low pressure lamp. Ug ang gasto sa mga ekipo kada watt sa UVC nga dagan mas taas [Aquafineuv].
Ang pagkunhod sa kahusayan ug pagtaas sa gasto sa lampara gibalanse sa pagkakomplikado. Pananglitan, ang pagdidisimpekta sa nagaagay nga tubig o ang pagpauga sa barnis nga gipadapat sa taas nga tulin sa industriya sa pag-imprenta nanginahanglan compact ug kusgan nga mga gigikanan, ang gasto sa yunit ug kahusayan dili hinungdanon. Apan ang paggamit sa ingon nga lampara alang sa disimpeksyon dili husto.

UV irradiator gikan sa DRL burner ug DRT lamp

Adunay usa ka "folk" nga paagi aron makakuha usa ka kusgan nga gigikanan sa ultraviolet nga medyo barato. Wala na sila magamit, apan gibaligya gihapon ang 125 ... 1000 W puti nga suga nga DRL nga suga. Niini nga mga lampara, sa sulod sa gawas nga flask adunay usa ka "burner" - usa ka high-pressure nga mercury lamp. Nagpagawas kini og broadband ultraviolet, nga nalangan sa gawas nga bombilya nga bildo, apan hinungdan nga ang phosphor sa mga dingding niini modan-ag. Kung imong gibuak ang gawas nga flask ug gikonektar ang burner sa network pinaagi sa usa ka regular nga throttle, makakuha ka usa ka kusog nga emitter sa broadband ultraviolet radiation.

Ang ingon nga handicraft emitter adunay mga disbentaha: ubos nga kahusayan kumpara sa mga low-pressure nga lampara, usa ka dako nga proporsiyon sa ultraviolet radiation sa gawas sa bactericidal range, ug dili ka makapabilin sa kwarto sulod sa pipila ka panahon human ang lampara mapalong hangtud nga ang ozone madunot o mawala.

Apan ang mga bentaha dili ikalimod: ubos nga gasto ug taas nga gahum nga adunay mga compact nga sukat. Ang paghimo sa ozone usa usab ka dugang. Ang ozone nagdisinfect sa mga shaded surface nga wala ma-expose sa ultraviolet rays.

Ultraviolet: epektibo nga disinfection ug kaluwasan
bugas. 17 Usa ka ultraviolet irradiator nga hinimo gikan sa DRL lamp. Ang litrato gipatik uban ang pagtugot sa tagsulat, usa ka Bulgarian nga dentista nga naggamit niini nga illuminator dugang sa usa ka standard nga Philips TUV 30W germicidal lamp.

Ang susamang mga tinubdan sa ultraviolet alang sa disinfection sa porma sa high-pressure mercury lamp gigamit sa irradiators sa OUFK-01 "Solnyshko" nga matang.

Pananglitan, alang sa popular nga DRT 125-1 nga lampara, ang tiggama wala magmantala sa spectrum, apan ang dokumentasyon naghatag sa mosunod nga mga parameter: irradiation intensity sa gilay-on nga 1 m gikan sa lampara UVA - 0,98 W / m2, UVB - 0,83 W / m2, UVC – 0,72 W/m2, bactericidal flux 8 W, ug human sa paggamit gikinahanglan ang bentilasyon sa lawak gikan sa ozone [Lisma]. Sa usa ka direkta nga pangutana bahin sa kalainan tali sa usa ka DRT lamp ug usa ka DRL burner, ang tiggama mitubag sa iyang blog nga ang DRT adunay insulating green coating sa mga cathodes.

Ultraviolet: epektibo nga disinfection ug kaluwasan
bugas. 18 Tinubdan sa broadband ultraviolet - lampara DRT-125

Sumala sa gipahayag nga mga kinaiya, makita nga ang spectrum kay broadband nga adunay halos parehas nga bahin sa radiation sa humok, medium, ug gahi nga ultraviolet, lakip ang gahi nga UVC nga nagpatunghag ozone. Ang germicidal flux mao ang 6,4% sa power input, nga mao, ang kahusayan 6 ka beses nga mas ubos kaysa sa usa ka low pressure tubular lamp.

Ang tiggama wala magmantala sa spectrum niini nga lampara, ug ang sama nga hulagway nga adunay spectrum sa pipila ka DRT nagpalibot sa Internet. Ang orihinal nga tinubdan wala mahibal-an, apan ang ratio sa enerhiya sa UVC, UVB ug UVA nga mga han-ay dili katumbas sa mga gideklarar alang sa DRT-125 nga lampara. Alang sa DRT, gideklarar ang gibana-bana nga patas nga ratio, ug gipakita sa spectrum nga ang enerhiya sa UVB usa ka multiple sa enerhiya sa UBC. Ug ang UVA mas taas kay sa UVB.

Ultraviolet: epektibo nga disinfection ug kaluwasan
bugas. 19. Spectrum sa usa ka high-pressure mercury arc lamp, nga kasagaran naghulagway sa spectrum sa DRT-125 kaylap nga gigamit alang sa medikal nga katuyoan.

Klaro nga ang mga lampara nga adunay lainlaing mga presyur ug mga pagdugang sa mercury medyo lahi. Nasabtan usab nga ang wala mahibal-an nga konsumedor adunay kalagmitan nga independente nga mahanduraw ang gitinguha nga mga kinaiya ug kabtangan sa produkto, makakuha og pagsalig base sa ilang kaugalingon nga mga pangagpas, ug mopalit. Ug ang pagmantala sa spectrum sa usa ka partikular nga lampara magpahinabog mga panaghisgot, pagtandi ug mga konklusyon.

Ang tagsulat kas-a mipalit ug OUFK-01 nga unit nga adunay DRT-125 nga lampara ug gigamit kini sulod sa pipila ka tuig aron sulayan ang UV nga pagsukol sa mga plastik nga produkto. Gi-irradiate nako ang duha ka mga produkto sa samang higayon, ang usa niini usa ka kontrol nga hinimo sa UV-resistant nga plastik, ug gitan-aw kung hain ang mahimong yellow nga mas paspas. Alang sa ingon nga aplikasyon, ang kahibalo sa eksaktong porma sa spectrum dili kinahanglan, hinungdanon nga ang emitter mahimong broadband. Apan nganong gamiton ang broadband ultraviolet kung gikinahanglan ang disinfection?

Sa pagtudlo sa OUFK-01, gipakita nga ang irradiator gigamit sa mahait nga mga proseso sa panghubag. Nga mao, sa mga kaso diin ang positibo nga epekto sa panit disinfection milapas sa posible nga kadaot sa broadband ultraviolet radiation. Dayag nga, sa kini nga kaso, mas maayo nga gamiton ang makitid nga banda nga ultraviolet, nga walay mga wavelength sa spectrum nga adunay epekto gawas sa bactericidal.

Disinfection sa hangin

Ang ultraviolet giila nga dili igo nga paagi sa pagdisinfect sa mga ibabaw, tungod kay ang mga silaw dili makalusot diin, pananglitan, ang alkohol makasulod. Apan ang ultraviolet nga kahayag epektibo nga nagdisinfect sa hangin.

Sa pagbahin ug pag-ubo, ang mga tinulo nga pipila ka micrometer ang gidak-on naporma, nga nagbitay sa hangin gikan sa pipila ka minuto hangtod sa daghang oras [CIE 155:2003]. Gipakita sa mga pagtuon sa tuberculosis nga ang usa ka tinulo sa aerosol igo na alang sa impeksyon.

Sa kadalanan, medyo luwas kita tungod sa kadaghan sa mga volume ug paglihok sa hangin nga makatangtang ug makadisinfect sa bisan unsang pagbahing sa oras ug solar radiation. Bisan sa subway, basta gamay ra ang proporsiyon sa mga tawo nga nataptan, taas ang kinatibuk-ang gidaghanon sa hangin matag tawo nga nataptan, ug ang maayo nga bentilasyon naghimo sa peligro sa pagkaylap sa impeksyon nga gamay. Ang labing delikado nga lugar sa panahon sa pandemya sa mga sakit sa hangin mao ang elevator. Busa, ang mga sneezer kinahanglan nga i-quarantine, ug ang hangin sa mga pampublikong lugar nga adunay dili igo nga bentilasyon kinahanglan nga disimpektahan.

Mga recirculators

Usa sa mga kapilian alang sa air disinfection mao ang sirado nga UV recyclers. Atong hisgutan ang usa niini nga mga recirculators - Dezar 7, nga nailhan nga makita bisan sa opisina sa unang tawo sa estado.

Ang paghulagway sa recirculator nag-ingon nga kini naghuyop sa 100 m3 kada oras ug gidisenyo sa pagtratar sa usa ka lawak nga adunay gidaghanon nga 100 m3 (gibana-bana nga 5 × 7 × 2,8 metros).
Bisan pa, ang abilidad sa pag-disinfect sa 100 m3 nga hangin matag oras wala magpasabut nga ang hangin sa usa ka 100 m3 matag oras nga kwarto matratar nga epektibo. Ang giatiman nga hangin nagtunaw sa hugaw nga hangin, ug sa kini nga porma balik-balik nga mosulod sa recirculator. Sayon ang paghimo sa usa ka modelo sa matematika ug pagkalkulo sa pagka-epektibo sa ingon nga proseso:

Ultraviolet: epektibo nga disinfection ug kaluwasan
bugas. 20 Impluwensya sa UV recirculator nga operasyon sa gidaghanon sa mga microorganism sa hangin sa usa ka lawak nga walay bentilasyon.

Aron makunhuran ang konsentrasyon sa mga microorganism sa hangin sa 90%, ang recirculator kinahanglan nga molihok sa sobra sa duha ka oras. Kung wala’y bentilasyon sa kwarto, posible kini. Apan walay mga lawak nga adunay mga tawo ug walay bentilasyon sa naandan. Pananglitan, [SP 60.13330.2016] nagreseta sa usa ka minimum nga pag-agos sa hangin sa gawas alang sa bentilasyon nga 3 m3 kada oras kada 1 m2 sa lugar sa apartment. Nga katumbas sa usa ka bug-os nga pag-ilis sa hangin kausa sa usa ka oras ug naghimo sa buhat sa recirculator nga walay kapuslanan.

Kung atong ikonsiderar ang usa ka modelo nga dili sa bug-os nga pagsagol, apan sa laminar jets nga moagi sa usa ka natukod nga komplikado nga trajectory sa kwarto ug moadto sa bentilasyon, ang kaayohan sa pagdisimpekta sa usa niini nga mga jet mas gamay kaysa sa hingpit nga modelo sa pagsagol.

Sa bisan unsang kaso, ang usa ka UV recirculator dili labi ka mapuslanon kaysa usa ka bukas nga bintana.

Usa sa mga rason alang sa ubos nga efficiency sa recirculators mao nga ang bactericidal epekto mao ang hilabihan ka gamay sa mga termino sa matag watt sa UV flux. Ang sagbayan moagi sa mga 10 sentimetro sa sulod sa instalasyon, ug dayon makita gikan sa aluminum nga adunay coefficient nga mga k=0,7. Kini nagpasabut nga ang epektibo nga agianan sa sagbayan sa sulod sa pag-instalar mga tunga sa metro, pagkahuman kini masuhop nga wala’y kapuslanan.

Ultraviolet: epektibo nga disinfection ug kaluwasan
bugas. 21. Usa ka frame gikan sa Youtube video nga nagpakita sa pagdisassembly sa recycler. Ang mga germicidal lamp ug usa ka aluminum reflective surface makita, nga nagpakita sa ultraviolet nga mas grabe pa kay sa makita nga kahayag [Dezar].

Ang usa ka bactericidal lamp, nga dayag nga nagbitay sa dingding sa opisina sa klinika ug gi-on sa doktor sumala sa iskedyul, daghang beses nga labi ka epektibo. Ang mga silaw gikan sa usa ka bukas nga lampara mobiyahe og pipila ka metros, una nga nagdisinfect sa hangin, ug dayon usab ang mga ibabaw.

Mga bentilador sa hangin sa ibabaw nga bahin sa kwarto

Sa mga ward sa ospital, diin ang mga pasyente nga naghigda sa higdaanan kanunay nga nahimutang, ang mga pag-install sa UV usahay gigamit nga nag-irradiate sa nag-agay nga hangin nga nag-agay sa ilawom sa kisame. Ang nag-unang disbentaha sa ingon nga mga pag-install mao nga ang grating nga nagtabon sa mga lampara nagtugot lamang sa mga sagbayan nga estrikto nga moadto sa usa ka direksyon nga moagi, nga mosuhop sa labaw sa 90% sa nahabilin nga agos nga wala’y kaayohan.

Mahimo ka usab nga mohuyop sa hangin pinaagi sa ingon nga irradiator aron makahimo usa ka recirculator sa parehas nga oras, apan wala kini nahimo, tingali tungod sa pagduha-duha nga makakuha usa ka kolektor sa abug sa ward.

Ultraviolet: epektibo nga disinfection ug kaluwasan
bugas. 22 Ubos sa kisame nga UV air irradiator, hulagway gikan sa site [airsteril].

Ang mga grating nanalipod sa mga tawo diha sa lawak gikan sa usa ka direkta nga sapa sa ultraviolet radiation, apan ang sapa nga miagi sa grating naigo sa kisame ug mga bongbong ug mao ang diffusely gipakita, uban sa usa ka reflectance sa mga 10%. Ang kwarto napuno sa omnidirectional ultraviolet radiation ug ang mga tawo makadawat og dosis sa ultraviolet radiation nga proporsyonal sa oras nga gigugol sa kwarto.

Mga tigrepaso ug tagsulat

Mga Reviewer:
Artyom Balabanov, electronics engineer, developer sa UV curing systems;
Rumen Vasilev, Ph.D., lighting engineer, Interlux OOD, Bulgaria;
Vadim Grigorov, biophysicist;
Stanislav Lermontov, inhenyero sa suga, Integrated Systems LLC;
Aleksey Pankrashkin, Ph.D., Associate Professor, Semiconductor Lighting Engineering ug Photonics, INTECH Engineering LLC;
Andrey Khramov, espesyalista sa disenyo sa suga alang sa mga institusyong medikal;
Vitaly Tsvirko, Ulo sa Lighting Testing Laboratory sa TsSOT NAS sa Belarus
Author: Anton Sharakshane, Kandidato sa Physical and Mathematical Sciences, lighting engineer ug biophysicist, First Moscow State Medical University. SILA. Sechenov

mga pakisayran

mga pakisayran

[Airsteril] www.airsteril.com.hk/en/products/UR460
[Aquafineuv] www.aquafineuv.com/uv-lamp-technologies
[CIE 155:2003] CIE 155:2003 ULTRAVIOLET AIR DISINFECTION
[DIN 5031-10] DIN 5031-10 2018 Optical radiation physics ug nagdan-ag nga engineering. Bahin 10 Physics sa optical radiation ug lighting engineering. Photobiologically aktibo nga radiation. Mga gidak-on, simbolo ug spectra sa aksyon
[ESNA] ESNA Lighting Handbook, 9th Edition. ed. Rea MS Illuminating Engineering Society sa North America, New York, 2000
[IEC 62471] GOST R IEC 62471-2013 Mga lampara ug sistema sa lampara. Kahayag nga biolohikal nga kaluwasan
[Kowalski2020] Wladyslaw J. Kowalski et al., 2020 COVID-19 Coronavirus Ultraviolet Susceptibility, DOI: 10.13140/RG.2.2.22803.22566
[Lisma] lisma.su/en/strategiya-i-razvitie/bactericidal-lamp-drt-ultra.html
[Mitsui nga mga kemikal] jp.mitsuichemicals.com/en/release/2014/141027.htm
[Ngalan] www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMicm1104059
[pintal] www.paint.org/coatingstech-magazine/articles/analytical-series-principles-of-accelerated-weathering-evaluations-of-coatings
[TUV] www.assets.signify.com/is/content/PhilipsLighting/fp928039504005-pss-en_ru
[WHO] World Health Organization. Ultraviolet Radiation: Ang opisyal nga siyentipikanhong kinatibuk-ang panglantaw sa mga epekto sa UV radiation sa kalikopan ug panglawas, uban sa paghisgot sa global ozone depletion.
[Dezar] youtube.be/u6kAe3bOVVw
[R 3.5.1904-04] R 3.5.1904-04 Paggamit sa ultraviolet germicidal radiation alang sa pagdisinfeksiyon sa hangin sa sulud
[SP 60.13330.2016] SP 60.13330.2016 Pagpainit, bentilasyon ug air conditioning.

Source: www.habr.com

Idugang sa usa ka comment