I liquidi possono essere trattati in modo simile all'aria: più la radiazione UV è in grado di penetrare nel liquido, più è efficace. Il grado di efficacia dipende fortemente dal liquido e dal suo coefficiente di assorbimento a 254 nm. Ad esempio, la permeabilità dell'acqua naturale a 254 nm può variare di un fattore 10 da luogo a luogo.

Le radiazioni UV spesso sostituiscono o integrano la clorazione convenzionale, poiché producono meno sottoprodotti nocivi e non sono influenzate dal valore del pH dell'acqua o dalla sua temperatura. Sotto l'effetto dei raggi UV, i germi vengono uccisi nell'acqua che passa attraverso la camera di irradiazione quando la lampada UV è accesa. L'effetto disinfettante della luce UV è istantaneo. Non è necessario aggiungere sostanze chimiche e la qualità dell'acqua (colore, odore, sapore) non viene alterata. È escluso un effetto mutabile della luce UV.

Quando una lampada UV è immersa in un liquido, dovrebbe essere rivestita da un contenitore in vetro quarzo o una guaina in PTFE trasparente ai raggi UVC. Le costruzioni per la disinfezione dei liquidi possono apparire come segue:

• Lampada, racchiusa in un contenitore di vetro quarzo o materiale simile (alta trasmissione a 254 nm), circondata dal liquido da disinfettare. Una varietà di tali disposizioni possono essere utilizzate all'interno di un contenitore circostante.
• Tubo in vetro quarzo (con alta trasmissione a 254 nm), che trasporta il liquido ed è circondato da un gruppo di lampade con riflettori o lampade UV con riflettore integrato.
• Irradiazione con l'aiuto di lampade installate in riflettori, o lampade UV con riflettore integrato, montate sopra il liquido.

Trattamento decentralizzato dell'acqua potabile

Le installazioni UV sono adatte per l'industria, il commercio e l'ambito domestico. La qualità dell'acqua è importante per le prestazioni dei sistemi UV. Spesso sono necessarie tecnologie di trattamento separate per migliorare la qualità dell'acqua prima della disinfezione. Ad esempio:

• Filtro a sedimenti (per rimuovere particelle che oscurano i microbi)
• Filtro a carbone (rimuove composti organici e odori indesiderati)
• Addolcitori per l'acqua

La radiazione UV è utilizzata in combinazione con applicazioni di osmosi inversa. La disinfezione prima dei sistemi RO aumenta la durata della membrana RO riducendo l'accumulo di biofilm batterici.

Piscine e piscine pubbliche

Con UVC come complemento al metodo tradizionale di trattamento dell'acqua, si riduce significativamente la quantità di cloro necessaria per ottenere lo stesso risultato. L'UVC non può essere utilizzato da solo, poiché nella circolazione dell'acqua della piscina devono essere considerati solidi e composti inorganici, che richiedono filtrazione e processi chimici con effetto deposito. Una tecnologia standard consiste nel disinfettare una parte dell'acqua in bypass attraverso un dispositivo UVC. In combinazione con la clorazione, in questo modo è possibile ridurre la clorosi fino al 70%.

Acqua di processo (bevande)

I distributori di acqua potabile immagazzinano e distribuiscono acqua. Questi distributori devono essere approvati dalle autorità sanitarie. Per ottenere l'approvazione, è necessario che il distributore sia dotato di un'unità di disinfezione per ridurre il numero di batteri e altri microrganismi. Nei distributori di acqua potabile che utilizzano acqua in bottiglia, non è richiesta un'unità di disinfezione. Tuttavia, anche questi dispositivi sono a rischio di accumulo di biofilm nei loro serbatoi. Questi biofilm agiscono come un luogo di proliferazione per i batteri, protetti da una sostanza gelificata. Per evitare la crescita di biofilm, possono essere utilizzatori reattori UV semplici.

Acque reflue

Il cloro è utilizzato per disinfettare l'acqua da oltre un secolo. Nonostante la sua efficacia, è associato a problemi ambientali e effetti sulla salute. È stato dimostrato che la radiazione UV è un modo ecologico, conveniente ed economico per disinfettare le acque reflue pubbliche. L'intensità della dose UV necessaria dipende dai processi precedenti e va da 50 a 100 mJ/cm², tenendo conto del flusso.

Trattamento dell'acqua potabile negli impianti di trattamento

Gravi focolai di criptosporidiosi causati dall'acqua potabile in Nord America dimostrano che le attuali tecnologie di disinfezione e filtrazione non possono garantire l'eliminazione del patogeno Cryptosporidium Oocysts. Cryptosporidium parvum è un patogeno umano che causa infezioni da diarrea, che possono risultare fatali. L'organismo può essere depositato come una forma resistente all'ambiente (oocisti) e può persistere per mesi. I Cryptosporidi sono quasi completamente resistenti al cloro. Gli studi hanno dimostrato che la luce UV provoca un'inattivazione significativa dei Cryptosporidi anche a dosi moderate. Una dose di irradiazione così bassa come 10 mJ/cm² porta già a una riduzione della concentrazione di oltre 4 log.

Laghi per pesci

I proprietari di laghetti per pesci spesso hanno problemi con microorganismi fototropici (tipici organismi acquatici, sia in acqua dolce che salata). Quando le alghe devono essere distrutte o la loro crescita inibita, è necessaria una dose elevata di UVC o una lunga irradiazione. Questo può essere facilmente realizzato installando un sistema a circuito chiuso, in cui l'acqua viene esposta alla fonte UVC più volte al giorno. La lampada è protetta da un tubo sommerso in quarzo. Nella pratica, è stato scoperto che una lampada UV da 5W, collegata in serie con un filtro, può mantenere limpido un laghetto di acqua di 4,5 m².

Aquari

Negli acquari (sia di acqua dolce che salata) si presentano sempre due problemi: alghe e parassiti. L'acqua calda offre condizioni eccellenti per i microrganismi e l'illuminazione dell'acquario contribuisce alla crescita delle alghe. Qui consigliamo lo stesso sistema che utilizziamo per i laghetti per pesci. Una bassa velocità della pompa consente di ottenere un lungo tempo di permanenza lungo la lampada, il che favorisce sia un'alta percentuale di eliminazione dei batteri sia l'agglomerazione delle alghe. L'UVC negli acquari provoca anche la distruzione dei parassiti e quindi l'eliminazione delle malattie dei pesci. Particolarmente per i ciliati planctonici, questo trattamento fornisce una soluzione efficace. La proliferazione dei microrganismi non può avvenire, gli acquari vengono liberati dai parassiti in breve tempo e i pesci colpiti non mostrano più sintomi di malattia.