Применение ультрафиолетовых излучений в с.х. Устройство и схемы включения ультрафиолетовых облучателей

Источниками ультрафиолетового излучения являются дуговые, ртутные, трубчатые лампы. Они применяются в медицине, сельском хозяйстве, измерительной технике (для люминесцентного анализа). Специальные типы ламп применяются в технологических процессах в промышленности.

Работают в электрических сетях переменного тока напряжением 127 - 220 В и частотой 50 Гц и включаются в сеть вместе с пускорегулирующей аппаратурой, обеспечивающей зажигание ламп, нормальный режим работы и устранение радиопомех.

Для оптимальной работы ламп температура окружающей среды должна быть от 15°С до 30°С.

Лучистый поток в спектральной линии 365/6 нм, Вт

²⁴ Лучистый поток в спектральном интервале 240-320 нм, Вт

²⁵ Лучистый поток, Вт

²⁷ Межэлектpодное pасстояние, мм

⁵⁵ Поток излучения в спектральном диапазоне 350-450 нм, Вт

⁵⁶ Поток излучения в спектральном диапазоне 340-400 нм, Вт

⁶ Ряд переключения мощностей дежурного и рабочего режимов 1500/3000, Вт

⁷ Бактерицидный поток, бакт

Экологическое состояние окружающей воздушной среды имеет существенное значение для нормальной жизнедеятельности человека, особенно в условиях закрытых помещений.

В последнее время в нашей стране в связи с неблагоприятной социальной, экономической и экологической обстановкой наблюдается ухудшение эпидемической ситуации и, как следствие, заметное увеличение частоты инфекционных заболеваний. Это приводит к весьма заметному экономическому ущербу из-за потери трудоспособности части населения. Поэтому поиск эффективных способов решения этой проблемы является весьма актуальным.

Одним из путей распространения инфекционных заболеваний, таких как грипп, туберкулез, дифтерия и др., является аэрогенный или воздушно-капельный, относящийся к основному способу передачи респираторных заболеваний. Это связано с тем, что воздушно-капельная бактериальная аэрозоль находится во взвешенном состоянии в воздушной среде бытовых и производственных помещений и постоянно перемещается из-за хождения людей, что увеличивает вероятность их заражения, а также открытых продуктов питания.

Для профилактики заболеваний и оздоровления среды обитания используются различные способы и средства, например проведение общесанитарных мероприятий, профилактической и очаговой дезинфекции и т.п. К перечисленным способам относится также и применение ультрафиолетового излучения (УФИ), обладающего, как известно, бактерицидным действием.

Результат воздействия УФИ на микроорганизмы в окружающей среде может оцениваться как стерилизация, дезинфекция или деконтаминация.

Стерилизация - это полное уничтожение всех видов патогенных и сапрофитных микроорганизмов, включая их споры.

Дезинфекция - полное уничтожение только патогенных микроорганизмов.

Деконтаминация, или обеззараживание,- это снижение общего числа патогенных микроорганизмов до определенного уровня.

Следует подчеркнуть, что использование УФИ как физического фактора воздействия на микроорганизмы может обеспечить обеззараживание среды обитания в очень высокой степени, например до 99,9%.

Применение ультрафиолетового излучения для профилактического обеззараживания воздушной среды в помещениях в нашей стране регламентируется следующими нормативно-методическими документами:

·         Руководство Р 3.1. 683-98 Минздрава РФ, 1998 г. "Использование ультрафиолетового бактерицидного излучения для обеззараживания воздуха и поверхностей в помещениях".

·         Методические указания МУ 2.3.975 - 00 Минздрава РФ, 2000 г. "Применение ультрафиолетового бактерицидного излучения для обеззараживания воздушной среды помещений организаций пищевой промышленности, общественного питания и торговли продовольственными товарами".

Эти документы, с одной стороны, регламентируют требования, обеспечивающие эффективность использования ультрафиолетового излучения в профилактических целях, а с другой - гарантируют безопасность от облучения человека, находящегося в помещении.

Реализация указанных документов на практике осуществляется за счет оборудования бытовых и производственных помещений ультрафиолетовыми бактерицидными установками согласно разработанному проекту.

Облегчение задачи проектирования бактерицидных установок может быть обеспечено созданием ряда отраслевых руководств с учетом специфики предприятий.

В ЗАО "Институт Гипромясомолпром" в 2002 г. разработано "Руководство по проектированию и эксплуатации ультрафиолетовых бактерицидных установок для обеззараживания воздушной среды помещений предприятий мясной и молочной промышленности".

В Руководстве рассмотрены некоторые понятия и определения, относящиеся к ультрафиолетовому излучению, бактерицидные величины и единицы измерения, а также относительная спектральная кривая бактерицидной эффективности.

Приведена таблица экспериментальных значений доз облучения для воздушной среды с разным уровнем бактерицидной эффективности (90 %, 95 %, 99,9 %) для некоторых видов наиболее распространенных микроорганизмов.

Описаны современные ультрафиолетовые бактерицидные облучатели, которые разделены на две группы -открытые и закрытые. Первые предназначены для обеззараживания воздуха в отсутствии людей, вторые - в их присутствие.

В открытых облучателях бактерицидный поток от ламп направляется на весь воздушный объем помещения. В закрытых облучателях (рециркуляторах) бактерицидный поток от ламп распределяется в ограниченном небольшом замкнутом пространстве камеры, в которой расположены бактерицидные лампы, при этом обеззараживание воздуха осуществляется в процессе его прокачки с помощью вентилятора через вентиляционные отверстия рециркулятора. Рециркуляторы устанавливают на стенах помещений на высоте 1,5-2 м от пола. К закрытому типу облучателя относят также блоки бактерицидных ламп, устанавливаемые после пылеуловительных фильтров в воздуховодах приточно-вытяжной вентиляции.

Совокупность облучателей в помещении называют ультрафиолетовой бактерицидной установкой. Если в составе бактерицидной установки имеются открытые облучатели, то предельное время t_np (с) пребывания людей в помещении определяется по формуле:

_np = 3,6/E_6K

где E_6K - бактерицидная облученность в рабочей зоне на горизонтальной поверхности на высоте.,5 м от пола, Вт/м²; 3.6 - предельная допустимая поверхностная доза облучения человека, согласно санитарным нормам, Дж/м².

В помещениях с объемом воздушной среды менее 100 м³, в которых необходимо проводить обеззараживание воздуха в присутствии людей, устанавливаются рециркуляторы. В помещениях с объемом воздушной среды более 100 м³ должна быть установлена приточно-вытяжная вентиляция, в воздуховоде которой располагается блок бактерицидных ламп. Число облучателей или ламп, входящих в бактерицидную установку для помещения, определяется расчетом на основании медико-технических требований.

Медико-технические требования составляются на первом этапе рабочего проекта и являются его составной частью.

Типы некоторых производственных помещений предприятий мясной промышленности, в которых необходимо оборудовать бактерицидные установки для обеспечения заданного уровня бактерицидной эффективности J_6K и объемной экспозиции H_{V 6K} в воздушной среде (для золотистого стафилококка).

В заключение следует добавить, что рассмотренное Руководство может быть взято за основу при создании подобных документов и для других отраслей перерабатывающей промышленности.