Água

CANDIDATURA

Os líquidos podem ser tratados de forma semelhante ao ar: quanto mais a radiação UV conseguir penetrar no líquido, maior será a sua eficácia. O grau de eficácia depende fortemente do líquido e do seu coeficiente de absorção a 254 nm. Por exemplo, a permeabilidade da água natural a 254 nm pode variar por um fator de 10 de um local para outro.

A radiação UV substitui ou complementa frequentemente a cloração convencional, uma vez que produz menos subprodutos nocivos e não é afetada pelo valor do pH da água ou pela sua temperatura. Sob o efeito da radiação UV, os germes são mortos na água à medida que esta flui através da câmara de irradiação quando a lâmpada UV é ligada. O efeito desinfetante da luz UV é instantâneo. Não é necessário adicionar produtos químicos e a qualidade da água (cor, cheiro, sabor) não é afetada. Está excluído um efeito mutável da luz UV.

Quando uma lâmpada UV é submersa em um líquido, ela deve ser envolvida por vidro quartzo ou um revestimento de PTFE transparente à UVC. As construções para desinfecção de líquidos podem ser as seguintes:

  • Lâmpada, envolvida por um recipiente de vidro quartzo ou material similar (alta transmissão em radiação de 254 nm), cercada pelo líquido a ser desinfetado. Diversas configurações desse tipo podem ser usadas dentro de um recipiente envolvente.
  • Tubo de vidro quartzo (com alta transmissão em radiação de 254 nm), que transporta o líquido e é cercado por um grupo de lâmpadas com refletores ou por lâmpadas UV com refletor integrado.
  • Irradiação com o auxílio de lâmpadas instaladas em refletores, ou lâmpadas UV com refletor integrado, instaladas sobre o líquido.

OS DOMÍNIOS DE APLICAÇÃO

Tratamento descentralizado de água potável

As instalações de UV são adequadas para o setor industrial, comercial e doméstico. A qualidade da água é importante para o desempenho dos sistemas UV. Tecnologias de tratamento separadas são frequentemente necessárias para melhorar a qualidade da água antes da desinfecção. Por exemplo:

  • Filtros de sedimentos (para remover partículas que sombreiam os micróbios)
  • Filtros de carbono (removem compostos orgânicos e odores indesejados)
  • Amaciadores de água

A radiação UV é usada em combinação com aplicações de osmose reversa. A desinfecção antes dos sistemas de RO aumenta a durabilidade da membrana de RO, reduzindo o acúmulo de biofilmes bacterianos.

Piscinas e banheiros

Com o UVC como complemento ao método tradicional de tratamento de água, é necessário muito menos cloro para o mesmo resultado. O UVC não pode ser usado sozinho, pois na circulação da água da piscina, deve-se considerar sólidos e compostos inorgânicos, que exigem filtração e processos químicos com efeito de depósito. Uma tecnologia padrão é desinfetar parte da água em fluxo paralelo através de um dispositivo UVC. Em combinação com a cloração, dessa forma, a dosagem de cloro pode ser reduzida em até 70%.

Água de processo (bebidas)

Máquinas de água potável armazenam e distribuem água. Essas máquinas devem ser aprovadas pela autoridade sanitária. Para a aprovação, é necessário que a máquina esteja equipada com uma unidade de desinfecção para reduzir o número de bactérias e outros microrganismos. Em máquinas de água potável que trabalham com água engarrafada, a unidade de desinfecção não é necessária. No entanto, tais dispositivos também estão sujeitos ao risco de formação de biofilmes em seus reservatórios. Esses biofilmes atuam como um ambiente de proliferação para bactérias, protegido por uma substância gelatinosa. Para evitar o crescimento de biofilmes, podem ser usados simples reatores UV.

Águas residuais

O cloro tem sido utilizado para desinfetar a água há mais de um século. Apesar de sua eficácia, está associado a problemas ambientais e impactos à saúde. Foi demonstrado que a radiação UV é uma maneira ambientalmente amigável, conveniente e econômica de desinfetar águas residuais públicas. A dose necessária de UV depende dos processos anteriores e varia de 50 a 100 mJ/cm², levando em consideração o fluxo.

Tratamento de água potável em estações de tratamento

Graves surtos de criptosporidiose causados por água potável na América do Norte mostram que as tecnologias existentes de desinfecção e filtração não podem garantir a eliminação dos oocistos do Cryptosporidium. Cryptosporidium parvum é um patógeno humano que causa infecções diarreicas, que podem ser fatais. O organismo pode ser depositado como uma forma resistente ao ambiente (oocisto) e pode viver por meses. Os criptosporídios são praticamente totalmente resistentes ao cloro. Estudos demonstram que a luz UV alcança uma inativação significativa dos criptosporídios já com doses moderadas. Uma dose de irradiação tão baixa quanto 10 mJ/cm² já leva a uma redução da concentração em mais de 4 log-unidades.

Tanques de peixes

Proprietários de tanques de peixes frequentemente enfrentam problemas com micro-organismos fototrópicos (organismos aquáticos típicos, em água doce e salgada). Quando se deseja destruir ou inibir o crescimento de algas, é necessária uma alta dose de UVC ou uma longa irradiação. Isso pode ser facilmente atendido pela instalação de um sistema de recirculação fechado, onde a água é exposta à fonte UVC várias vezes ao dia. A lâmpada é protegida por um tubo submerso de quartzo. Na prática, descobriu-se que, por exemplo, uma lâmpada UV de 5W em série com um filtro pode manter a água clara em um tanque de 4,5m².

Aquários

Em aquários (seja água doce ou salgada), sempre surgem dois problemas: algas e parasitas. A água quente oferece excelentes condições para micro-organismos, e a iluminação do aquário contribui para o crescimento das algas. Aqui, recomendamos o mesmo sistema utilizado em tanques de peixes. Com uma baixa velocidade de bombeamento, é alcançado um longo tempo de permanência ao longo da lâmpada, o que beneficia tanto a alta taxa de eliminação de bactérias quanto a aglomeração de algas. O UVC em aquários também promove a destruição de parasitas e, assim, a eliminação de doenças dos peixes. Especialmente com os ciliados planctônicos, este tratamento oferece uma solução eficaz. A reprodução dos micro-organismos não pode ocorrer, os aquários são desinfetados de parasitas rapidamente e os peixes afetados logo não apresentam mais sintomas de doenças.