Awọn ohun-ini ti ultraviolet da lori gigun gigun, ati ultraviolet lati awọn orisun oriṣiriṣi ni irisi ti o yatọ. A yoo jiroro iru awọn orisun ti ina ultraviolet ati bii o ṣe le lo wọn lati le mu ipa ipakokoro pọ si lakoko ti o dinku awọn eewu ti awọn ipa ti ibi ti aifẹ.
Iresi. 1. Fọto naa ko fihan disinfection pẹlu itọsi UVC, bi o ṣe le ronu, ṣugbọn ikẹkọ ni lilo aṣọ aabo pẹlu wiwa awọn aaye luminescent ti ikẹkọ awọn fifa ti ara ni awọn egungun UVA. UVA jẹ ultraviolet rirọ ati pe ko ni ipa kokoro-arun. Pipa oju rẹ jẹ iṣọra ailewu ti o ni oye, bi iwoye nla ti awọn atupa Fuluorisenti UVA ti a lo awọn agbekọja pẹlu UVB, eyiti o jẹ ipalara si oju (orisun Simon Davis/DFID).
Igi gigun ti ina ti o han ni ibamu si agbara kuatomu ninu eyiti iṣe photochemical kan di ṣeeṣe. Imọlẹ ti o han ni ṣojulọyin awọn aati fọtokemika ninu àsopọ ti o ni imọlara kan pato - retina naa.
Ultraviolet jẹ alaihan, gigun gigun rẹ kuru, igbohunsafẹfẹ ati agbara ti kuatomu ga julọ, itọsi jẹ lile, ati ọpọlọpọ awọn aati fọtokemika ati awọn ipa ti ibi jẹ nla.
Ultraviolet yatọ ni:
- Gigun gigun / asọ / nitosi UVA (400 ... 315 nm) iru ni awọn ohun-ini si imọlẹ ti o han;
- Lile alabọde - UVB (315...280 nm);
- Kukuru-igbi / gun-igbi / lile - UVC (280… 100 nm).
Ipa kokoro-arun ti ina ultraviolet
Ipa bactericidal kan ti ṣiṣẹ nipasẹ ina ultraviolet lile - UVC, ati si iwọn diẹ nipasẹ ina ultraviolet alabọde-lile - UVB. Iwọn ṣiṣe ṣiṣe ti kokoro-arun fihan pe nikan ni ibiti o dín ti 230...300 nm, iyẹn ni, nipa idamẹrin ti ibiti a ti pe ni ultraviolet, ni ipa ipakokoro ti o han gbangba.
Iresi. 2 Awọn iṣiro ṣiṣe ṣiṣe ti kokoro arun lati []
Quanta pẹlu awọn iwọn gigun ni sakani yii jẹ gbigba nipasẹ awọn acids nucleic, eyiti o yori si iparun ti eto DNA ati RNA. Ni afikun si jijẹ bactericidal, eyini ni, pipa awọn kokoro arun, ibiti o wa ni virucidal (antiviral), fungicidal (antifungal) ati sporicidal (pipa spores). Eyi pẹlu pipa ọlọjẹ RNA SARS-CoV-2020, eyiti o fa ajakaye-arun 2.
Ipa bactericidal ti oorun
Ipa bactericidal ti oorun jẹ kekere diẹ. Jẹ ki a wo iwoye oorun loke ati ni isalẹ oju-aye:
Iresi. 3. Spectrum ti oorun Ìtọjú loke awọn bugbamu ati ni okun ipele. Apakan ti o lewu julọ ti iwọn ultraviolet ko de ori ilẹ (yawo lati Wikipedia).
O tọ lati san ifojusi si iwoye oju-aye loke ti o ṣe afihan ni ofeefee. Agbara kuatomu ti eti osi ti iwoye ti awọn egungun oorun ti o wa ni oju aye ti o kere ju 240 nm ni ibamu si agbara asopọ kemikali ti 5.1 eV ninu moleku atẹgun “O2”. Atẹgun molikula n gba quanta wọnyi, asopọ kemikali ti bajẹ, atomiki atẹgun “O” ti ṣẹda, eyiti o dapọ pada si awọn ohun elo ti atẹgun “O2” ati, apakan, ozone “O3”.
Oorun supra-afẹfẹ UVC ṣe ozone ni oju-aye oke, ti a npe ni Layer ozone. Agbara imora kẹmika ninu moleku osonu jẹ kekere ju ninu moleku atẹgun ati nitori naa ozone n gba iye agbara kekere ju atẹgun lọ. Ati nigba ti atẹgun nikan gba UVC, osonu Layer fa UVC ati UVB. O wa ni jade wipe oorun ti nmu ozone ni awọn eti ti awọn ultraviolet apa ti awọn julọ.Oniranran, ati yi ozone ki o si fa julọ ti oorun ile ultraviolet Ìtọjú, idabobo Earth.
Ni bayi, ni pẹkipẹki, ni akiyesi si awọn iwọn gigun ati iwọn, a yoo darapọ spekitiriumu oorun pẹlu irisi ti iṣe bactericidal.
Iresi. 4 Spectrum ti ipa kokoro-arun ati irisi ti itankalẹ oorun.
O le rii pe ipa kokoro-arun ti oorun ko ṣe pataki. Apakan julọ.Oniranran ti o lagbara lati ṣe ipa ipakokoro ti fẹrẹ gba patapata nipasẹ afefe. Ni orisirisi awọn akoko ti odun ati ni orisirisi awọn latitudes awọn ipo ti o yatọ si die-die, sugbon qualitatively iru.
Ultraviolet ewu
Olori ọkan ninu awọn orilẹ-ede nla naa daba: “lati ṣe iwosan COVID-19, o nilo lati mu imọlẹ oorun wa sinu ara.” Sibẹsibẹ, germicidal UV pa RNA ati DNA run, pẹlu awọn eniyan. Bí o bá “fi ìmọ́lẹ̀ oòrùn sínú ara,” ẹni náà yóò kú.
Awọn epidermis, nipataki stratum corneum ti awọn sẹẹli ti o ku, ṣe aabo awọn ohun elo alãye lati UVC. Ni isalẹ Layer epidermal, nikan kere ju 1% ti itankalẹ UVC wọ inu [WHO]. UVB gigun ati awọn igbi UVA wọ inu awọn ijinle nla.
Ti ko ba si itanna ultraviolet ti oorun, boya awọn eniyan kii yoo ni epidermis ati stratum corneum, ati pe oju ara yoo jẹ mucous, bii ti igbin. Ṣugbọn niwọn igba ti eniyan wa labẹ õrùn, awọn aaye aabo nikan lati oorun jẹ mucous. Eyi ti o ni ipalara julọ ni oju oju mucous ti oju, ti o ni aabo ni majemu lati oorun ultraviolet Ìtọjú nipasẹ ipenpeju, eyelashes, oju, oju motor ogbon, ati awọn isesi ti ko wo oorun.
Nígbà tí wọ́n kọ́kọ́ kẹ́kọ̀ọ́ láti fi ọ̀rọ̀ àtọwọ́dọ́wọ́ rọ́pò lẹnsi náà, àwọn onímọ̀ nípa ojú ti dojú kọ ìṣòro jóná ẹ̀yìn. Wọn bẹrẹ lati loye awọn idi ati rii pe lẹnsi eniyan ti o wa laaye jẹ opaque si ina ultraviolet ati aabo fun retina. Lẹhin eyi, awọn lẹnsi atọwọda tun jẹ opaque si ina ultraviolet.
Aworan ti oju ni awọn egungun ultraviolet ṣe afihan ailagbara ti lẹnsi si ina ultraviolet. Iwọ ko yẹ ki o tan imọlẹ oju ti ara rẹ pẹlu ina ultraviolet, nitori lẹhin akoko lẹnsi naa di kurukuru, pẹlu nitori iwọn lilo ina ultraviolet ti a kojọpọ ni awọn ọdun, ati pe o nilo lati paarọ rẹ. Nitorinaa, a yoo lo iriri ti awọn eniyan akikanju ti o kọ aabo aabo, tan ina filaṣi ultraviolet ni gigun gigun ti 365 nm si oju wọn, ti o fi abajade ranṣẹ lori YouTube.
Iresi. 5 Ṣi lati fidio kan lori ikanni Youtube "Kreosan".
Awọn itanna filasi ultraviolet ti o nfa itanna pẹlu igbi gigun ti 365 nm (UVA) jẹ olokiki. Wọn ti ra nipasẹ awọn agbalagba, ṣugbọn sàì ṣubu si ọwọ awọn ọmọde. Awọn ọmọde tan imọlẹ awọn ina filaṣi wọnyi si oju wọn ati wo ni pẹkipẹki ati fun igba pipẹ ni kristali didan. O ni imọran lati ṣe idiwọ iru awọn iṣe bẹ. Ti eyi ba ṣẹlẹ, o le da ara rẹ loju pe awọn cataracts ni awọn ijinlẹ Asin jẹ igbẹkẹle ti o fa nipasẹ itanna UVB ti lẹnsi, ṣugbọn ipa catarogenic ti UVA jẹ riru.].
Sibẹsibẹ iwoye gangan ti iṣe ti ina ultraviolet lori lẹnsi jẹ aimọ. Ati pe awọn cataracts jẹ ipa idaduro pupọ, o nilo oye diẹ lati ma tan ina ultraviolet sinu oju rẹ ni ilosiwaju.
Awọn membran mucous ti oju di igbona ni iyara ni iyara labẹ itankalẹ ultraviolet, eyi ni a pe ni photokeratitis ati photoconjunctivitis. Awọn membran mucous di pupa, ati rilara ti "iyanrin ninu awọn oju" han. Ipa naa n pari lẹhin awọn ọjọ diẹ, ṣugbọn awọn gbigbona leralera le ja si awọsanma ti cornea.
Awọn iwọn gigun ti o fa awọn ipa wọnyi ṣe deede si iṣẹ eewu UV iwuwo ti a fun ni boṣewa ailewu fọtobiological [IEC 62471] ati isunmọ kanna bi iwọn germicidal.
Iresi. 6 Spectra ti ultraviolet Ìtọjú ti nfa photoconjunctivitis ati photokeratitis lati [] ati iṣẹ iwuwo ti ewu UV actinic si awọ ara ati oju lati [].
Awọn iwọn iloro fun photokeratitis ati photoconjunctivitis jẹ 50-100 J/m2, iye yii ko kọja awọn iwọn lilo fun disinfection. Kii yoo ṣee ṣe lati paarọ awọ ara mucous ti oju pẹlu ina ultraviolet laisi fa igbona.
Erythema, iyẹn, “isun oorun,” lewu nitori itọsi ultraviolet ni ibiti o to 300 nm. Gẹgẹbi diẹ ninu awọn orisun, iṣẹ ṣiṣe ti o pọ julọ ti erythema wa ni awọn gigun gigun ti o to 300 nm.]. Iwọn ti o kere julọ ti o fa erythema MED ti o ṣe akiyesi (Iwọn Erythema Kere) fun awọn oriṣiriṣi awọ ara lati 150 si 2000 J/m2. Fun awọn olugbe ti agbegbe aarin, DER aṣoju le jẹ iye ti o to 200...300 J/m2.
UVB ni ibiti o ti 280-320 nm, pẹlu o pọju ni ayika 300 nm, fa akàn ara. Ko si iwọn lilo ala; iwọn lilo ti o ga julọ tumọ si eewu ti o ga julọ, ati pe ipa naa ti pẹ.
Iresi. 7 UV igbese ekoro nfa erythema ati ara akàn.
Photoinduced ara ti ogbo ti wa ni ṣẹlẹ nipasẹ ultraviolet Ìtọjú ni gbogbo ibiti o ti 200 ... 400 nm. Fọto ti a mọ daradara wa ti awakọ oko nla kan ti o farahan si itankalẹ ultraviolet oorun ni pataki ni apa osi lakoko iwakọ. Awakọ naa ni iwa ti wiwakọ pẹlu ferese awakọ ti yiyi silẹ, ṣugbọn apa ọtun ti oju rẹ ni aabo lati oorun ultraviolet itankalẹ nipasẹ ferese afẹfẹ. Iyatọ ni ipo ti o ni ibatan ọjọ-ori ti awọ ara ni apa ọtun ati apa osi jẹ iwunilori:
Iresi. 8 Fọto awakọ kan ti o wakọ pẹlu ferese awakọ ni isalẹ fun ọdun 28 [XNUMX]].
Ti a ba ṣe iṣiro ni aijọju pe ọjọ ori ti awọ ara ni awọn ẹgbẹ oriṣiriṣi ti oju eniyan yii yatọ nipasẹ ogun ọdun ati pe eyi jẹ abajade ti otitọ pe fun bii ogun ọdun kanna ni ẹgbẹ kan ti oju ti tan imọlẹ nipasẹ oorun, ati ekeji. kii ṣe, a le ni iṣọra pinnu pe ọjọ kan ni oorun-ìmọ jẹ ọjọ kan ati ọjọ-ori awọ ara.
Lati awọn alaye itọkasi [] o ti wa ni mọ pe ni aarin-latitudes ninu ooru labẹ taara oorun, awọn kere erythemal iwọn lilo ti 200 J/m2 ti wa ni akojo yiyara ju ni wakati kan. Ti a ṣe afiwe awọn nọmba wọnyi pẹlu ipari ti a fa, a le fa ipari miiran: ogbo awọ ara lakoko iṣẹ igbakọọkan ati igba diẹ pẹlu awọn atupa ultraviolet kii ṣe eewu pataki.
Elo ina ultraviolet nilo fun ipakokoro?
Nọmba awọn microorganisms ti o ye lori awọn ipele ati ni afẹfẹ n dinku lainidi pẹlu jijẹ iwọn itọsi ultraviolet. Fun apẹẹrẹ, iwọn lilo ti o pa 90% ti mycobacterium iko jẹ 10 J/m2. Meji iru abere pa 99%, mẹta abere pa 99,9%, ati be be lo.
Iresi. 9 Igbẹkẹle ti ipin ti iko-ara mycobacterium ti o ye lori iwọn lilo itọsi ultraviolet ni gigun ti 254 nm.
Igbẹkẹle ti o pọju jẹ o lapẹẹrẹ ni pe paapaa iwọn lilo kekere kan pa ọpọlọpọ awọn microorganisms.
Lara awọn ti a ṣe akojọ si [] pathogenic microorganisms, Salmonella jẹ julọ sooro si ultraviolet Ìtọjú. Iwọn ti o pa 90% ti awọn kokoro arun jẹ 80 J/m2. Gẹgẹbi atunyẹwo [Kowalski2020], apapọ iwọn lilo ti o pa 90% ti coronaviruses jẹ 67 J/m2. Ṣugbọn fun ọpọlọpọ awọn microorganisms iwọn lilo yii ko kọja 50 J/m2. Fun awọn idi to wulo, o le ranti pe iwọn lilo boṣewa ti o disinfects pẹlu ṣiṣe 90% jẹ 50 J/m2.
Gẹgẹbi ilana lọwọlọwọ ti a fọwọsi nipasẹ Ile-iṣẹ ti Ilera ti Ilu Rọsia fun lilo itankalẹ ultraviolet fun disinfection afẹfẹ [] ṣiṣe ipakokoro ti o pọ julọ ti “mẹta mẹsan” tabi 99,9% ni a nilo fun awọn yara iṣẹ ṣiṣe, awọn ile-iwosan alaboyun, ati bẹbẹ lọ. Fun awọn yara ikawe ile-iwe, awọn ile gbangba, ati bẹbẹ lọ. “mẹsan kan” to, iyẹn ni, 90% ti awọn microorganisms run. Eyi tumọ si pe, ti o da lori ẹya ti yara naa, lati ọkan si mẹta awọn iwọn lilo boṣewa ti 50...150 J/m2 ni o to.
Apeere ti siro akoko itanna ti a beere: jẹ ki a sọ pe o jẹ dandan lati disinfect afẹfẹ ati awọn aaye inu yara kan ti o ni iwọn 5 × 7 × 2,8 mita, fun eyiti ọkan Philips TUV 30W ìmọ atupa ti lo.
Apejuwe imọ-ẹrọ ti atupa naa tọka si sisan bactericidal ti 12 W []. Ninu ọran ti o dara julọ, gbogbo ṣiṣan n lọ ni muna si awọn aaye ti o jẹ alaimọ, ṣugbọn ni ipo gidi, idaji sisan yoo jẹ asan laisi anfani, fun apẹẹrẹ, yoo tan imọlẹ odi lẹhin atupa pẹlu kikankikan pupọ. Nitorina, a yoo ka lori sisan ti o wulo ti 6 wattis. Lapapọ agbegbe ti o ni itanna ti o wa ninu yara jẹ ilẹ 35 m2 + aja 35 m2 + awọn odi 67 m2, lapapọ 137 m2.
Ni apapọ, ṣiṣan ti itankalẹ kokoro-arun ti o ṣubu lori ilẹ jẹ 6 W/137 m2 = 0,044 W/m2. Ni wakati kan, iyẹn ni, ni awọn aaya 3600, awọn ipele wọnyi yoo gba iwọn lilo ti 0,044 W/m2 × 3600 s = 158 J/m2, tabi to 150 J/m2. Eyi ti o ni ibamu si awọn iwọn boṣewa mẹta ti 50 J/m2 tabi "mẹta mẹsan" - 99,9% ṣiṣe kokoro-arun, i.e. awọn ibeere yara ṣiṣẹ. Ati pe niwon iwọn lilo iṣiro, ṣaaju ki o to ṣubu lori ilẹ, ti o kọja nipasẹ iwọn didun ti yara naa, afẹfẹ ti disinfected pẹlu ko kere si ṣiṣe.
Ti awọn ibeere fun ailesabiyamo jẹ kekere ati “mẹsan kan” ti to, fun apẹẹrẹ ti a gbero, ni igba mẹta kere si akoko irradiation nilo - isunmọ awọn iṣẹju 20.
Idaabobo UV
Iwọn aabo akọkọ lakoko disinfection ultraviolet ni lati lọ kuro ni yara naa. Ti o wa nitosi atupa UV ti n ṣiṣẹ, ṣugbọn wiwa kuro kii yoo ṣe iranlọwọ; awọn membran mucous ti awọn oju tun wa ni itanna.
Awọn gilaasi gilasi le jẹ iwọn apa kan lati daabobo awọn membran mucous ti awọn oju. Alaye isori naa “gilasi ko ṣe atagba itankalẹ ultraviolet” ko tọ; si iwọn diẹ o ṣe, ati pe awọn ami iyasọtọ ti gilasi ṣe bẹ ni awọn ọna oriṣiriṣi. Ṣugbọn ni gbogbogbo, bi awọn wefulenti din, awọn gbigbe n dinku, ati UVC ti wa ni gbigbe fe ni nikan nipa quartz gilasi. Awọn gilaasi wiwo kii ṣe quartz ni eyikeyi ọran.
A le sọ ni igboya pe awọn lẹnsi gilaasi ti o samisi UV400 ko ṣe atagba itankalẹ ultraviolet.
Iresi. 10 Gbigbe julọ.Oniranran ti awọn gilaasi iwo pẹlu awọn atọka UV380, UV400 ati UV420. Aworan lati aaye ayelujara []
Paapaa odiwọn aabo ni lilo awọn orisun ti awọn sakani UVC bactericidal ti ko yọkuro ti o lewu, ṣugbọn ko munadoko fun disinfection, UVB ati awọn sakani UVA.
Awọn orisun ultraviolet
UV diodes
Awọn diodes ultraviolet 365 nm ti o wọpọ julọ (UVA) jẹ apẹrẹ fun “awọn ina filaṣi ọlọpa” ti o ṣe agbejade luminescence lati ṣawari awọn contaminants ti o jẹ alaihan laisi ultraviolet. Disinfection pẹlu iru diodes ko ṣee ṣe (wo aworan 11).
Fun ipakokoro, awọn diodes UVC kukuru-igbi pẹlu gigun gigun ti 265 nm le ṣee lo. Iye owo ti module diode ti yoo rọpo atupa bactericidal Mercury jẹ awọn aṣẹ mẹta ti o ga ju iye owo atupa lọ, nitorina ni iṣe iru awọn solusan ko lo fun disinfecting awọn agbegbe nla. Ṣugbọn awọn ẹrọ iwapọ ti nlo awọn diodes UV n farahan fun ipakokoro ti awọn agbegbe kekere - awọn ohun elo, awọn tẹlifoonu, awọn ọgbẹ awọ, ati bẹbẹ lọ.
Awọn atupa Makiuri titẹ kekere
Atupa Makiuri titẹ kekere jẹ boṣewa eyiti gbogbo awọn orisun miiran ti ṣe afiwe.
Ipin akọkọ ti agbara itankalẹ ti oru mercury ni titẹ kekere ninu itusilẹ itanna ṣubu lori gigun ti 254 nm, o dara julọ fun ipakokoro. Apa kekere ti agbara naa jẹ itujade ni igbi gigun ti 185 nm, eyiti o ṣe itunra osonu. Ati pe agbara kekere ni o jade ni awọn iwọn gigun miiran, pẹlu ibiti o han.
Ninu awọn atupa Fuluorisenti ti funfun-funfun, gilasi ti boolubu naa ko ṣe atagba itankalẹ ultraviolet ti o jade nipasẹ oruku Makiuri. Ṣugbọn phosphor, erupẹ funfun kan lori awọn odi ti filasi, nmọlẹ ni ibiti o han labẹ ipa ti ina ultraviolet.
Awọn atupa UVB tabi UVA jẹ apẹrẹ ni ọna ti o jọra, gilabu gilasi ko ṣe atagba 185 nm tente oke ati 254 nm tente oke, ṣugbọn phosphor labẹ ipa ti itanna ultraviolet kukuru-igbi ko ni ina han, ṣugbọn ultraviolet gigun-gigun itankalẹ. Iwọnyi jẹ awọn atupa fun awọn idi imọ-ẹrọ. Ati pe niwọn igba ti awọn atupa UVA jẹ iru ti oorun, iru awọn atupa naa tun lo fun soradi. Ifiwera ti awọn julọ.Oniranran pẹlu awọn bactericidal ṣiṣe ti tẹ fihan wipe lilo UVB ati paapa UVA atupa fun disinfection jẹ sedede.
Iresi. 11 Ifiwera ti ipa ọna ṣiṣe ti kokoro-arun, iwoye ti atupa UVB kan, irisi atupa soradi UVA ati iwoye ti diode 365 nm. Awọn iwo atupa ti a mu lati oju opo wẹẹbu Ẹgbẹ Awọn aṣelọpọ Paint ti Amẹrika [].
Ṣe akiyesi pe iwoye ti atupa Fuluorisenti UVA kan fife ati ki o bo iwọn UVB. Awọn julọ.Oniranran ti 365 nm diode jẹ Elo dín, yi ni "otito UVA". Ti o ba nilo UVA lati ṣe agbejade luminescence fun awọn idi ohun ọṣọ tabi lati ṣawari awọn idoti, lilo diode jẹ ailewu ju lilo atupa fluorescent ultraviolet.
Atupa bactericidal UVC mercury ti o ni titẹ kekere yatọ si awọn atupa Fuluorisenti ni pe ko si phosphor lori awọn odi ti boolubu naa, ati boolubu naa n tan ina ultraviolet. Laini 254 nm akọkọ ti wa ni gbigbe nigbagbogbo, ati pe osonu-ti o npese 185 nm laini le fi silẹ ni irisi atupa naa tabi yọ kuro nipasẹ gilaasi gilasi kan pẹlu gbigbe yiyan.
Iresi. 12 Iwọn itujade jẹ itọkasi lori isamisi ti awọn atupa ultraviolet. Atupa germicidal UVC le jẹ idanimọ nipasẹ isansa ti phosphor lori boolubu naa.
Ozone ni afikun ipa kokoro-arun, ṣugbọn o jẹ carcinogen, nitorinaa, ni ibere ki o ma duro fun ozone lati parẹ lẹhin ipakokoro, awọn atupa ti kii ṣe osonu ti ko ni laini 185 nm ni irisi ti a lo. Awọn atupa wọnyi ni iwoye ti o dara julọ - laini akọkọ pẹlu ṣiṣe bactericidal giga ti 254 nm, itankalẹ ti ko lagbara pupọ ninu awọn sakani ultraviolet ti kii-bactericidal, ati itankalẹ “ifihan agbara” kekere ni ibiti o han.
Iresi. 13. Awọn julọ.Oniranran ti a kekere-titẹ UVC mercury atupa (ti a pese nipasẹ awọn irohin lumen2b.ru) ni idapo pelu julọ.Oniranran ti oorun Ìtọjú (lati Wikipedia) ati awọn bactericidal ṣiṣe ti tẹ (lati ESNA Lighting Handbook.]).
Imọlẹ buluu ti awọn atupa germicidal gba ọ laaye lati rii pe atupa Makiuri ti wa ni titan ati ṣiṣẹ. Imọlẹ naa ko lagbara, ati pe eyi funni ni imọran ti o ṣina pe o jẹ ailewu lati wo fitila naa. A ko lero wipe Ìtọjú ni UVC ibiti awọn iroyin fun 35...40% ti lapapọ agbara run nipa atupa.
Iresi. 14 Ida kan diẹ ninu agbara itankalẹ ti oru mercury wa ni ibiti o han ati pe o han bi didan buluu ti ko lagbara.
Atupa mercury bactericidal ti o ni titẹ kekere ni ipilẹ kanna bi atupa Fuluorisenti deede, ṣugbọn o ṣe gigun ti o yatọ ki atupa bactericidal ko ni fi sii sinu awọn atupa lasan. Atupa fun atupa bactericidal, ni afikun si awọn iwọn rẹ, jẹ iyatọ nipasẹ otitọ pe gbogbo awọn ẹya ṣiṣu jẹ sooro si itankalẹ ultraviolet, awọn okun waya lati ultraviolet ti wa ni bo, ati pe ko si kaakiri.
Fun awọn iwulo bactericidal ile, onkọwe nlo atupa bactericidal 15 W, ti a lo tẹlẹ lati disinfect ojutu ounjẹ ti fifi sori hydroponic kan. Afọwọṣe rẹ ni a le rii nipa wiwa fun “aquarium uv sterilisator”. Nigbati atupa ba ṣiṣẹ, ozone ti tu silẹ, eyiti ko dara, ṣugbọn o wulo fun disinfecting, fun apẹẹrẹ, bata.
Iresi. 15 Awọn atupa Makiuri titẹ kekere pẹlu awọn oriṣi ipilẹ. Awọn aworan lati oju opo wẹẹbu Aliexpress.
Awọn atupa alabọde ati titẹ giga
Ilọsoke ninu titẹ oru ti makiuri nyorisi si iwoye ti o ni idiju diẹ sii; spekitira naa gbooro ati awọn ila diẹ sii han ninu rẹ, pẹlu ni awọn iwọn gigun ti o npese ozone. Ifilọlẹ ti awọn afikun sinu Makiuri nyorisi paapaa idiju pupọ julọ ti spekitiriumu. Ọpọlọpọ awọn oriṣiriṣi iru awọn atupa bẹẹ wa, ati irisi ọkọọkan jẹ pataki.
Iresi. 16 Awọn apẹẹrẹ ti iwoye ti alabọde ati awọn atupa makiuri giga
Alekun titẹ naa dinku ṣiṣe ti atupa naa. Lilo ami iyasọtọ Aquafineuv gẹgẹbi apẹẹrẹ, awọn atupa UVC alabọde-titẹ jade 15-18% ti agbara agbara, kii ṣe 40% bi awọn atupa titẹ kekere. Ati pe idiyele ohun elo fun watt ti sisan UVC ga julọ [].
Idinku ni ṣiṣe ati ilosoke ninu idiyele ti atupa naa jẹ isanpada nipasẹ iwapọ rẹ. Fun apẹẹrẹ, disinfection ti omi ṣiṣan tabi gbigbẹ ti varnish ti a lo ni iyara giga ni titẹ sita nilo iwapọ ati awọn orisun agbara; idiyele pato ati ṣiṣe ko ṣe pataki. Ṣugbọn ko tọ lati lo iru atupa kan fun disinfection.
UV irradiator ṣe lati DRL adiro ati atupa DRT kan
Ọna “eniyan” wa lati gba orisun ultraviolet ti o lagbara ni iwọn ilawọn. Wọn n lọ kuro ni lilo, ṣugbọn awọn atupa DRL funfun ti 125 ... 1000 W tun wa ni tita. Ninu awọn atupa wọnyi, inu igo ita “apana” wa - atupa makiuri ti o ga. O njade ina ultraviolet broadband, eyiti o dina nipasẹ gilaasi gilaasi ita, ṣugbọn o mu ki phosphor ti o wa lori awọn odi rẹ tan. Ti o ba fọ flask ode ti o si so ẹrọ apanirun pọ si nẹtiwọọki nipasẹ choke boṣewa, iwọ yoo gba emitter ultraviolet ti o lagbara.
Iru emitter ti ile ni o ni awọn alailanfani: ṣiṣe kekere ni akawe si awọn atupa titẹ kekere, ipin nla ti itọsi ultraviolet wa ni ita ibiti kokoro-arun, ati pe o ko le duro ninu yara fun igba diẹ lẹhin titan atupa naa titi ti ozone yoo fi tuka tabi parẹ.
Ṣugbọn awọn anfani tun jẹ alaigbagbọ: idiyele kekere ati agbara giga ni iwọn iwapọ. Ọkan ninu awọn anfani ni iran ti ozone. Osonu yoo pa awọn aaye iboji ti ko han si awọn egungun ultraviolet.
Iresi. 17 Ultraviolet irradiator ti a ṣe lati awọn atupa DRL. Fọto naa ni a tẹjade pẹlu igbanilaaye ti onkọwe, ehin Bulgarian kan, ni lilo irradiator yii ni afikun si atupa bactericidal boṣewa Philips TUV 30W.
Awọn orisun ultraviolet ti o jọra fun disinfection ni irisi awọn atupa mercury ti o ga ni a lo ni awọn irradiators ti iru OUFK-01 “Solnyshko”.
Fun apẹẹrẹ, fun atupa ti o gbajumọ “DRT 125-1” olupese ko ṣe atẹjade iwoye naa, ṣugbọn pese awọn ipilẹ ninu iwe-ipamọ: kikankikan irradiation ni ijinna ti 1 m lati fitila UVA - 0,98 W / m2, UVB - 0,83 W/m2, UVC – 0,72 W/m2, bactericidal sisan 8 W, ati lẹhin lilo, fentilesonu ti yara lati ozone wa ni ti beere.]. Ni idahun si ibeere taara nipa iyatọ laarin atupa DRT kan ati adiro DRL kan, olupese naa dahun ninu bulọọgi rẹ pe DRT ni awọ alawọ ewe idabobo lori awọn cathodes.
Iresi. 18 Broadband ultraviolet orisun - DRT-125 atupa
Ni ibamu si awọn abuda ti a sọ, o han gbangba pe spekitiriumu jẹ àsopọmọBurọọdubandi pẹlu ohun fere dogba ipin ti Ìtọjú ni asọ, alabọde, ati lile ultraviolet, pẹlu awọn ozone-ti o npese lile UVC. Ṣiṣan bactericidal jẹ 6,4% ti agbara agbara, iyẹn ni, ṣiṣe jẹ awọn akoko 6 kere ju ti atupa tubular titẹ kekere.
Olupese naa ko ṣe atẹjade irisi atupa yii, ati pe aworan kanna pẹlu spekitiriumu ti ọkan ninu awọn DRT ti n kaakiri lori Intanẹẹti. Orisun atilẹba jẹ aimọ, ṣugbọn ipin agbara ni UVC, UVB ati awọn sakani UVA ko ni ibamu si awọn ti a kede fun fitila DRT-125. Fun DRT, ipin isunmọ dogba ni a sọ, ati iwoye fihan pe agbara UVB tobi pupọ ni igba pupọ ju agbara UBC lọ. Ati ni UVA o jẹ ọpọlọpọ igba ti o ga ju UVB lọ.
Iresi. 19. Spectrum ti atupa arc makiuri ti o ni titẹ giga, eyiti o ṣe afihan pupọ julọ ti DRT-125, ti a lo pupọ fun awọn idi iṣoogun.
O han gbangba pe awọn atupa pẹlu awọn titẹ oriṣiriṣi ati awọn afikun makiuri n jade ni iyatọ diẹ. O tun han gbangba pe alabara ti ko ni alaye ni itara lati ni ominira fojuinu awọn abuda ti o fẹ ati awọn ohun-ini ti ọja kan, gba igbẹkẹle ti o da lori awọn ero inu tirẹ, ati ṣe rira. Ati awọn ikede ti awọn julọ.Oniranran ti a pato fitila yoo fa awọn ijiroro, awọn afiwera ati awọn ipari.
Onkọwe naa ra fifi sori ẹrọ OUFK-01 kan pẹlu atupa DRT-125 kan ati pe o lo fun ọdun pupọ lati ṣe idanwo idiwọ UV ti awọn ọja ṣiṣu. Mo ti tan awọn ọja meji ni akoko kanna, ọkan ninu eyiti o jẹ iṣakoso ti a ṣe ti ṣiṣu ultraviolet, ati wo eyi ti yoo yipada ofeefee yiyara. Fun iru ohun elo kan, imọ ti apẹrẹ gangan ti spekitiriumu kii ṣe pataki; o ṣe pataki nikan pe emitter jẹ àsopọmọBurọọdubandi. Ṣugbọn kilode ti o lo ina ultraviolet broadband ti o ba nilo ipakokoro?
Idi ti OUFK-01 sọ pe a lo irradiator fun awọn ilana iredodo nla. Iyẹn ni, ni awọn ọran nibiti ipa rere ti disinfection awọ kọja ipalara ti o ṣeeṣe ti itọsi ultraviolet broadband. O han ni, ninu ọran yii, o dara lati lo ultraviolet iye-odin, laisi awọn iwọn gigun ni spekitiriumu ti o ni ipa miiran ju bactericidal.
Afẹfẹ disinfection
Imọlẹ ultraviolet ni a gba pe ọna ti ko pe fun awọn ibi-apa-ara, nitori awọn egungun ko le wọ ibi ti, fun apẹẹrẹ, oti wọ inu. Ṣugbọn ina ultraviolet ṣe imunadoko afẹfẹ.
Nigbati o ba n rẹwẹsi ati iwúkọẹjẹ, awọn isun omi pupọ awọn micrometers ni iwọn ni a ṣẹda, eyiti o duro ni afẹfẹ lati iṣẹju pupọ si awọn wakati pupọ []. Awọn iwadii ikọ-ikọ-ara ti fihan pe idinku afẹfẹ aerosol kan to lati fa ikolu.
Ni opopona a wa ni ailewu diẹ nitori awọn iwọn nla ati iṣipopada ti afẹfẹ, eyiti o le tuka ati disinfect eyikeyi oyin pẹlu akoko ati itankalẹ oorun. Paapaa ni metro, lakoko ti ipin ti awọn eniyan ti o ni akoran jẹ kekere, apapọ iwọn didun afẹfẹ fun eniyan ti o ni akoran jẹ nla, ati pe afẹfẹ ti o dara jẹ ki eewu itankale arun na kere. Ibi ti o lewu julo lakoko ajakalẹ arun ti afẹfẹ jẹ elevator. Nitorinaa, awọn ti o rẹwẹsi gbọdọ wa ni iyasọtọ, ati pe afẹfẹ ti o wa ni awọn aaye gbangba pẹlu afẹfẹ afẹfẹ ti ko to nilo lati jẹ kikokoro.
Recirculators
Ọkan ninu awọn aṣayan fun disinfection air ni pipade UV recyclers. Jẹ ká ọrọ ọkan ninu awọn wọnyi recirculators - "Dezar 7", mọ fun a ri ani ninu awọn ọfiisi ti akọkọ eniyan ti ipinle.
Apejuwe ti recirculator sọ pe o fẹ 100 m3 fun wakati kan ati pe a ṣe apẹrẹ lati ṣe itọju yara kan pẹlu iwọn didun 100 m3 (iwọn 5 × 7 × 2,8 mita).
Sibẹsibẹ, agbara lati disinfect 100 m3 ti afẹfẹ fun wakati kan ko tumọ si pe afẹfẹ ninu yara 100 m3 fun wakati kan yoo ṣe itọju bi daradara. Afẹfẹ ti a tọju ṣe dilutes afẹfẹ idọti, ati ni fọọmu yii o wọ inu recirculator lẹẹkansi ati lẹẹkansi. O rọrun lati kọ awoṣe mathematiki ati ṣe iṣiro ṣiṣe ti iru ilana kan:
Iresi. 20 Ipa ti iṣiṣẹ ti recirculator UV lori nọmba awọn microorganisms ninu afẹfẹ ti yara kan laisi fentilesonu.
Lati dinku ifọkansi ti awọn microorganisms ninu afẹfẹ nipasẹ 90%, recirculator nilo lati ṣiṣẹ fun diẹ sii ju wakati meji lọ. Ti ko ba si fentilesonu ninu yara, eyi ṣee ṣe. Ṣugbọn deede ko si awọn yara pẹlu eniyan ati laisi fentilesonu. Fun apẹẹrẹ, [] ṣe ilana oṣuwọn sisan afẹfẹ ita gbangba ti o kere julọ fun isunmi ti 3 m3 fun wakati kan fun 1 m2 ti agbegbe iyẹwu. Eyi ni ibamu si rirọpo pipe ti afẹfẹ lẹẹkan ni wakati kan ati pe o jẹ ki iṣẹ ti recirculator jẹ asan.
Ti a ba ṣe akiyesi awoṣe kii ṣe ti idapọpọ pipe, ṣugbọn ti awọn ọkọ ofurufu laminar ti o kọja lẹgbẹẹ itọsi eka iduro ninu yara naa ki o lọ sinu fentilesonu, anfani ti disinfecting ọkan ninu awọn ọkọ ofurufu wọnyi paapaa kere ju ninu awoṣe ti idapọpọ pipe.
Ni eyikeyi idiyele, atunṣe UV ko wulo diẹ sii ju window ṣiṣi lọ.
Ọkan ninu awọn idi fun ṣiṣe kekere ti awọn olutọpa ni pe ipa bactericidal jẹ kekere pupọ ni awọn ofin ti watt kọọkan ti ṣiṣan UV. Tan ina naa rin irin-ajo nipa 10 centimeters inu fifi sori ẹrọ, ati lẹhinna ṣe afihan lati aluminiomu pẹlu iyeida ti nipa k = 0,7. Eyi tumọ si pe ọna ti o munadoko ti tan ina inu fifi sori ẹrọ jẹ nipa idaji mita kan, lẹhin eyi o gba laisi anfani.
Iresi. 21. Ṣi lati a YouTube fidio fifi awọn atunlo ni dismantled. Awọn atupa Germicidal ati oju didan aluminiomu jẹ han, eyiti o ṣe afihan itankalẹ ultraviolet buru ju ina ti o han lọ [].
Atupa kokoro-arun kan, ti o kọkọ ni gbangba lori ogiri ni ọfiisi ile-iwosan kan ti dokita ti tan-an ni ibamu si iṣeto, ni ọpọlọpọ igba diẹ sii munadoko. Awọn egungun lati inu atupa ti o ṣii n rin irin-ajo awọn mita pupọ, ni piparẹ afẹfẹ akọkọ ati lẹhinna awọn ipele.
Awọn irradiators afẹfẹ ni apa oke ti yara naa
Ni awọn ẹṣọ ile-iwosan nibiti awọn alaisan ti o sun ibusun wa nigbagbogbo, awọn ẹya UV ni a lo nigbakan lati tan awọn ṣiṣan afẹfẹ kaakiri labẹ aja. Aila-nfani akọkọ ti iru awọn fifi sori ẹrọ ni pe grille ti o bo awọn atupa ngbanilaaye awọn egungun nikan ti o kọja ni muna ni itọsọna kan, gbigba diẹ sii ju 90% ti sisan ti o ku laisi anfani.
O tun le fẹ afẹfẹ nipasẹ iru irradiator lati ṣẹda recirculator ni akoko kanna, ṣugbọn eyi ko ṣee ṣe, boya nitori aifẹ lati ni akojo eruku ninu yara naa.
Iresi. 22 Oludina afẹfẹ UV ti a gbe sori aja, aworan lati aaye naa [].
Awọn grilles ṣe aabo fun awọn eniyan ninu yara lati ṣiṣan taara ti itọsi ultraviolet, ṣugbọn ṣiṣan ti o kọja nipasẹ grille kọlu aja ati awọn odi ati pe o tan kaakiri, pẹlu olusọdipúpọ afihan ti iwọn 10%. Yara naa kun fun itọsi ultraviolet omnidirectional ati pe eniyan gba iwọn lilo ti itọsi ultraviolet ni ibamu si akoko ti o lo ninu yara naa.
Awọn oluyẹwo ati onkọwe
Awọn oluyẹwo:
Artyom Balabanov, ẹlẹrọ ẹrọ itanna, Olùgbéejáde ti awọn ọna ṣiṣe itọju UV;
Rumen Vasilev, Ph.D., ẹlẹrọ ina, OOD "Interlux", Bulgaria;
Vadim Grigorov, biophysicist;
Stanislav Lermontov, ẹlẹrọ ina, Complex Systems LLC;
Alexey Pankrashkin, Ph.D., Associate Professor, semikondokito ina ina- ati photonics, INTECH Engineering LLC;
Andrey Khramov, alamọja ni apẹrẹ ina fun awọn ile-iṣẹ iṣoogun;
Vitaly Tsvirko, ori ti yàrá idanwo ina "TSSOT NAS ti Belarus"
Author: Anton Sharakshane, Ph.D., ẹlẹrọ ina ati biophysicist, First Moscow State Medical University ti a npè ni lẹhin. WON. Sechenov
jo
jo
[Airsteril]
[Aquafineuv]
[CIE 155:2003] CIE 155:2003 DISINFECTION Afẹfẹ ultraviolet
[DIN 5031-10] DIN 5031-10 2018 Fisiksi itọka opitika ati imọ-ẹrọ itanna. Apá 10: Ìtọjú Photobiologically munadoko, awọn iwọn, awọn aami ati irisi iṣe. Fisiksi ti itọka opitika ati imọ-ẹrọ ina. Ìtọjú Photobiologically lọwọ. Mefa, aami ati igbese spectra
[ESNA] ESNA Lighting Handbook, 9th Edition. ed. Rea M.S. Awujọ Imọ-ẹrọ Imọlẹ ti Ariwa America, Niu Yoki, Ọdun 2000
[IEC 62471] GOST R IEC 62471-2013 Awọn atupa ati awọn ọna atupa. Photobiological ailewu
[Kowalski2020] Wladyslaw J. Kowalski et al., 2020 COVID-19 Coronavirus Alailagbara Ultraviolet, DOI: 10.13140/RG.2.2.22803.22566
[Lisma]
[Awọn kemikali Mitsui]
[Nejm]
[Kun]
[TUV]
[WHO] Ajo Agbaye fun Ilera. Radiation Ultraviolet: Atunyẹwo imọ-jinlẹ deede ti ayika ati awọn ipa ilera ti itankalẹ UV, pẹlu itọkasi si idinku osonu agbaye.
[Desar]
[R 3.5.1904-04] R 3.5.1904-04 Lilo ti ultraviolet bactericidal Ìtọjú fun disinfection ti inu ile
[SP 60.13330.2016] SP 60.13330.2016 Alapapo, fentilesonu ati air karabosipo.
orisun: www.habr.com