¿Qué es un filtro purificador de agua UV industrial? ¿Utiliza tecnología de ósmosis inversa?
En el campo industrial moderno, laTratamiento y purificación de recursos hídricosLos filtros de purificación de agua UV industriales son el producto de esta demanda. Utilizan tecnología ultravioleta para esterilizar y purificar el agua de manera eficiente y se utilizan ampliamente en varios campos industriales.
Entonces, ¿qué es un filtro purificador de agua UV industrial? ¿Cómo funciona? ¿Utiliza tecnología de ósmosis inversa? En este artículo se analizarán estas cuestiones en detalle.
¿Qué es un filtro purificador de agua UV industrial?
El filtro purificador de agua UV industrial es un dispositivo especialmente utilizado para la purificación de agua industrial. Utiliza principalmente tecnología ultravioleta (UV) para inactivar microorganismos en el agua y lograr el objetivo de purificar la calidad del agua. Este filtro se utiliza generalmente en campos industriales que requieren fuentes de agua de alta pureza, como el procesamiento de alimentos, la producción farmacéutica y la fabricación de productos electrónicos.
Tecnología de esterilización ultravioleta
Los rayos ultravioleta son ondas electromagnéticas de alta energía con un rango de longitud de onda de 100 nanómetros a 400 nanómetros. Los filtros industriales de purificación de agua por UV suelen utilizar longitudes de onda ultravioleta de entre 200 y 280 nanómetros. Los rayos ultravioleta en esta banda de longitud de onda se denominan bandas UVC, que tienen un fuerte efecto de inactivación sobre los microorganismos.
● Efecto esterilizador de los rayos ultravioleta de la banda UVC: cuando los rayos ultravioleta de la banda UVC irradian microorganismos en el agua (como bacterias, virus, algas, etc.), su energía destruirá la estructura de ADN o ARN de los microorganismos, impidiendo que se repliquen y reproduzcan, y así lograr el efecto de inactivación. Este proceso no depende de reactivos químicos, por lo que no causará contaminación secundaria a la calidad del agua.
Construcción de filtros industriales de purificación de agua por UV
Los componentes principales de los filtros de purificación de agua UV industriales son las lámparas ultravioleta y las cámaras de reacción. Las lámparas ultravioleta son la fuente de emisión de luz ultravioleta, generalmente hechas de vidrio de cuarzo, que puede transmitir eficazmente los rayos ultravioleta en la banda UVC. La cámara de reacción es el área por donde fluye el agua a través de los rayos ultravioleta. Su diseño garantiza que el agua pueda irradiarse completamente al pasar a través de ella y que la esterilización se lleve a cabo en la mayor medida posible.
● Lámparas ultravioleta: la potencia y la cantidad de lámparas ultravioleta determinan la capacidad de esterilización del filtro. Los filtros industriales de purificación de agua por UV suelen estar equipados con múltiples lámparas ultravioleta de alta potencia para satisfacer las necesidades de tratamiento de agua de gran caudal.
● Diseño de la cámara de reacción: El diseño interno de la cámara de reacción afectará el efecto de esterilización de los rayos ultravioleta. La pared interna de la cámara de reacción de un filtro de purificación de agua UV industrial de alta calidad generalmente está tratada especialmente para reflejar los rayos ultravioleta, mejorar la tasa de utilización de la luz y garantizar que el flujo de agua se irradie por completo al pasar a través de ella.
Amplia gama de aplicaciones
Los filtros industriales de purificación de agua por UV se utilizan ampliamente en diversos escenarios industriales que requieren una calidad de agua de alto estándar, que incluyen, entre otros:
● Producción de alimentos y bebidas: Garantizar la esterilidad del agua de producción para evitar que los productos se contaminen con microorganismos.
● Fabricación farmacéutica: se requiere agua esterilizada de alta pureza durante el proceso de producción para evitar la contaminación de los medicamentos.
● Fabricación electrónica: la fabricación de productos electrónicos tiene requisitos extremadamente altos en cuanto a la calidad del agua, y los filtros de purificación UV pueden proporcionar agua de proceso pura.
¿Cuál es el principio de funcionamiento de los filtros industriales de purificación de agua UV?
El principio de funcionamiento deFiltros industriales de purificación de agua por UVEl filtro UV se basa principalmente en la capacidad de esterilización de los rayos ultravioleta, pero para garantizar la purificación integral de la calidad del agua, los filtros UV se utilizan generalmente junto con otros dispositivos de filtrado. A continuación, se presenta un análisis detallado de su principio de funcionamiento básico:
El agua fluye a través de la etapa de pretratamiento.
Antes de entrar en la cámara de reacción UV, el agua suele tener que ser tratada previamente para eliminar la materia en suspensión, las partículas y la materia orgánica macromolecular. Este paso es crucial porque la materia en suspensión en el agua bloqueará la penetración de los rayos ultravioleta y afectará el efecto de esterilización.
● Filtración mecánica: Los filtros mecánicos (como la filtración de arena y la filtración de carbón) generalmente se utilizan en la etapa de pretratamiento para eliminar partículas grandes en el agua para garantizar que el agua que ingresa a la cámara de reacción UV sea clara y transparente, lo que es conveniente para que los rayos ultravioleta penetren de manera efectiva.
Irradiación UV en la cámara de reacción UV
Después del pretratamiento, el agua fluye hacia la cámara de reacción UV. En la cámara de reacción, el agua fluye a través del área de irradiación ultravioleta de alta intensidad. Los rayos ultravioleta emitidos por la lámpara UV actuarán directamente sobre los microorganismos del agua, destruyendo su estructura de ADN e impidiéndoles reproducirse y sobrevivir.
● Diseño de flujo de agua: El diseño de flujo de agua en la cámara de reacción generalmente adopta un canal en espiral o curvo para extender el tiempo del flujo de agua en el área de irradiación UV para garantizar que cada gota de agua pueda irradiarse por completo.
● Intensidad y tiempo de la radiación ultravioleta: el efecto de esterilización de los rayos ultravioleta depende de la intensidad y el tiempo de irradiación. Los filtros industriales de purificación de agua por UV suelen ajustar la cantidad y la potencia de las lámparas UV según los requisitos de calidad del agua para garantizar el efecto de esterilización esperado.
Filtración y tratamiento posterior
Después de la esterilización UV, es posible que el flujo de agua deba pasar por otros pasos de filtración, como filtración con carbón activado, intercambio iónico, etc., para eliminar aún más la materia orgánica residual, el cloro residual y otros contaminantes químicos para garantizar la pureza de la calidad del agua.
● Filtración de carbón activado: al adsorber la materia orgánica y el olor en el agua, la calidad del agua es más pura.
● Intercambio iónico: elimina los iones de metales pesados y la dureza del agua para mejorar la calidad del agua.
¿El filtro purificador de agua UV industrial utiliza tecnología de ósmosis inversa?
La tecnología de ósmosis inversa y la tecnología de purificación de agua por rayos ultravioleta son dos métodos de tratamiento de agua completamente diferentes, y sus principios de funcionamiento y escenarios de aplicación son significativamente diferentes. En los filtros de purificación de agua por rayos ultravioleta industriales, la tecnología de ósmosis inversa no suele utilizarse, pero ambas pueden complementarse entre sí en el mismo sistema de tratamiento de agua.
Principio de funcionamiento de la tecnología de ósmosis inversa
La tecnología de ósmosis inversa consiste en eliminar las sustancias solubles del agua a través de una membrana semipermeable. Su principio de funcionamiento consiste en utilizar alta presión para exprimir las moléculas de agua a través de la membrana de ósmosis inversa con poros de membrana extremadamente pequeños, mientras que la mayoría de las sustancias solubles, metales pesados, sales y materia orgánica quedan retenidas en el otro lado de la membrana, consiguiendo así la purificación del agua.
● Eliminación de sustancias solubles: El tamaño de poro de la membrana de ósmosis inversa es extremadamente pequeño (aproximadamente 0,0001 micrones), lo que puede eliminar eficazmente sal, metales pesados, bacterias, virus, etc. en el agua, y es adecuado para la purificación de agua de alta calidad.
● Eliminación de microorganismos: aunque la tecnología de ósmosis inversa puede eliminar microorganismos en el agua, se enfoca principalmente en las impurezas solubles y el efecto de eliminación de microorganismos no es tan directo y efectivo como la esterilización UV.
La diferencia entre la purificación de agua por UV y la ósmosis inversa
El núcleo de los filtros industriales de purificación de agua por UV es la esterilización ultravioleta, que se dirige principalmente a los microorganismos presentes en el agua, como bacterias, virus y algas, y logra su inactivación destruyendo su ADN o ARN. La tecnología de ósmosis inversa se utiliza principalmente para eliminar materia inorgánica soluble, materia orgánica y otras partículas del agua. Por lo tanto, ambos tienen funciones diferentes en los sistemas de tratamiento de agua.
● Esterilización ultravioleta: la tecnología UV inactiva los microorganismos por medios físicos y no cambia la composición de las sustancias solubles en el agua, por lo que los filtros UV no afectan el contenido mineral del agua.
● Purificación por ósmosis inversa: La tecnología de ósmosis inversa elimina principalmente las sustancias disueltas en el agua, incluidas las sales y los contaminantes orgánicos, a través de la filtración por membrana. Tiene un buen efecto en procesos con requisitos de calidad del agua extremadamente altos, pero por lo general no tiene una función de esterilización.
Aplicación sinérgica de ambos
En algunos sistemas complejos de tratamiento de agua industrial, la purificación de agua por UV y la tecnología de ósmosis inversa se utilizan a menudo en conjunto. Por ejemplo, el sistema de ósmosis inversa se utiliza primero para eliminar las impurezas solubles del agua y, a continuación, se utiliza el filtro de purificación de agua por UV para la esterilización, con el fin de garantizar la purificación integral de la calidad del agua.
● Tratamiento de la calidad del agua después de la ósmosis inversa: el sistema de ósmosis inversa suele eliminar la mayoría de las impurezas solubles del agua, pero los microorganismos residuales pueden suponer una amenaza para la calidad del agua. Por lo tanto, añadir un filtro UV después de la ósmosis inversa puede inactivar eficazmente los microorganismos residuales y mejorar la seguridad de la calidad del agua.
● Protección de la calidad del agua después de la esterilización por rayos ultravioleta: el agua después de la esterilización por rayos ultravioleta generalmente requiere otros pasos de filtración para evitar la contaminación por regeneración. Por ejemplo, agregar un filtro de carbón activado puede eliminar los subproductos que pueden producirse después de la irradiación ultravioleta para garantizar la pureza de la calidad del agua.