Is-sistemi tad-diżinfezzjoni tal-ilma li jużaw diodes li jarmu d-dawl ultravjola (UV LEDs) fil-medda ġermiċida, jew UV-C ġew introdotti għall-ewwel darba kummerċjalment lura fl-2012.
Storja ta 'LEDs UV
Is-sistemi inizjali kienu iżgħar minn prodotti UV konvenzjonali, iżda bi flussi aktar baxxi u bi spiża ta 'bosta eluf ta' dollari. Minn dakinhar, l-LEDs UV-C iffokaw primarjament fuq applikazzjonijiet ta 'punt ta' użu (POU) b'sistemi li jsiru iżgħar u iżgħar sal-punt fejn jistgħu jiġu integrati faċilment jew imwaħħla mill-ġdid fi prodotti eżistenti. Hekk kif id-disinn tas-sistemi LED UV-C tjieb, dawn immaturaw fid-disinn, ir-robustezza, u l-iktar importanti, l-effiċjenza u l-ispiża, u għalhekk fl-aħħar saru kompetittivi għal prodotti stabbiliti fis-suq tad-diżinfezzjoni UV tal-punt tad-dħul (POE).
Paraguni ma 'Sistemi Konvenzjonali
Fil-qalba tagħhom, is-sistemi ta 'diżinfezzjoni UV huma bbażati fuq żewġ prinċipji - l-effiċjenza tal-lampa UV u l-effiċjenza tad-disinn tar-reattur. Tipikament, lampi UV konvenzjonali huma aktar effiċjenti, u jipproduċu aktar dawl UV minn sħana meta mqabbla ma 'sorsi ta' dawl LED UV-C. L-oppost huwa minnu mad-disinn konvenzjonali tar-reattur tal-lampa tal-merkurju, billi d-disinn ċilindriku huwa tipikament inqas effiċjenti minn reatturi moderni LED UV-C li jistgħu jiġu ddisinjati apposta abbażi tal-flessibilità tal-LEDs. Maż-żmien, l-effiċjenza tad-dawl UV tal-LEDs UV-C tjiebet, u d-disinjaturi avvanzaw b'mod sinifikanti l-effiċjenza tar-reatturi LED UV-C. Filwaqt li dawn l-avvanzi ssolidifikaw it-teknoloġija LED għal applikazzjonijiet POU, bdiet ukoll tiftaħ is-suq POE. Soluzzjonijiet LED UV-C għar-rati ta ’fluss ogħla assoċjati mat-trattament tal-ilma POE issa waslu fl-età.
Fatturi oħra li għandek tikkonsidra meta tqabbel il-lampi konvenzjonali tal-merkurju UV u l-LEDs UV-C jinkludu aspetti tar-rekwiżiti ġenerali tal-manutenzjoni tas-sistema u l-ispiża tas-sjieda. L-ewwel, minħabba l-proprjetajiet uniċi tal-LEDs UV-C, il-fouling huwa ħafna inqas ta 'tħassib billi l-iskariku tas-sħana huwa ġestit fuq wara tas-sistema u mhux fuq il-lampa tal-kwarz jew il-kmiem fejn iseħħ il-fouling. It-teknoloġija LED "immedjatament mixgħula" tippermetti li l-LEDs jitħaddmu biss meta jkun qed joħroġ l-ilma, u b'hekk telimina l-akkumulazzjoni tas-sħana li tirriżulta fil-fouling li spiss jinstab f'sistemi li jużaw lampi tal-merkurju li jaħdmu b'mod permanenti Ukoll, permezz ta 'ġestjoni bir-reqqa tas-sħana, sistemi LED UV-C jista 'jdum sa 10,000 siegħa ta' użu intermittenti. Il-proprjetajiet immedjati ta 'mixgħul / mitfi tal-LEDs u l-abbiltà konsegwenti li jitħaddmu biss meta jkun hemm bżonn inaqqsu drastikament l-intervall ta' sostituzzjoni tal-lampa meta mqabbla ma 'lampi konvenzjonali tal-merkurju. Din il-karatteristika flimkien mad-domanda għall-enerġija regolata mill-fluss tfisser li l-enerġija elettrika meħtieġa għad-diżinfettar hija sostanzjalment aktar baxxa għas-sistemi LED UV-C.
Il-flessibilità tal-għażla tal-wavelength tal-UV-C fil-medda ġermiċidali ta '260 nm sa 280 nm hija karatteristika oħra tal-LEDs meta mqabbla mal-emissjoni fissa ta' 253.7 nm prodotta minn lampi tal-merkurju. Dan jippermetti disinn aktar immirat ta 'sistemi LED UV-C għal applikazzjonijiet speċifiċi.
Fl-aħħarnett, l-abbiltà li tinkorpora monitoraġġ tal-intensità tal-UV fi stat solidu mingħajr il-ħtieġa għal moduli tas-sensers esterni għaljin u ta 'spiss pjuttost mhux affidabbli, kif jinstabu b'sistemi ta' lampi tal-merkurju konvenzjonali, huwa bonus sinifikanti u jipprovdi awtomatikament serħan il-moħħ li s-sistema ta 'diżinfettazzjoni attwalment qed taħdem bħala għandu, billi jipprovdi ilma diżinfettat b'mod sikur.
LEDs Li Jidħlu Onlajn
Is-sistemi LED UV-C kienu parti minn bosta studji ta ’każijiet, inkluż studju pilota universitarju, u Ftehim ta’ Riċerka u Żvilupp Koperattiv (CRADA) mal-US EPA. Dawn l-istudji tal-każijiet, li jmorru lura għall-2016, joffru indikatur ta ’affidabbiltà u lonġevità li ħafna drabi huwa mixtieq f’xi ħaġa importanti daqs it-trattament tal-ilma tax-xorb. L-għan primarju tal-ftehim ta ’l-US EPA R& D kien li jiddisinja, jiffabbrika u jittestja sistema integrata ta’ trattament ta ’l-ilma li tinkorpora teknoloġiji avvanzati ta’ diżinfezzjoni u filtrazzjoni ta ’l-UV-C LED L-apparat integrat immira rati ta 'fluss ogħla u kwalitajiet ta' ilma aktar ta 'sfida minn dawk użati f'sistemi kummerċjali disponibbli bħalissa. Ir-riżultat aħħari ta 'dan il-ftehim R& D irriżulta fl-ewwel sistema ta' trattament POE LED UV-C disponibbli kummerċjalment fid-dinja.
Unitajiet POE Residenzjali
Issa li s-sistemi LED UV-C qasmu sewwa l-limitu POE, l-iktar "post ħelu" ovvju għat-teknoloġija huwa fit-trattament kollu tal-ilma tad-dar, li jinkludi mhux biss id-diżinfezzjoni tal-ilma għax-xorb imma wkoll protezzjoni għad-doċoċ, viti tal-banju u aktar. Issa hemm alternattiva totalment vijabbli għas-sistemi tal-lampi tal-merkurju aktar tradizzjonali li, biex ikunu kompletament effettivi, tipikament jeħtieġu li l-lampi jkunu dejjem jaħdmu bis-saħħa sħiħa, minħabba l-ħin ta 'tisħin meħtieġ tal-lampi tal-merkurju. L-utenti ta 'sistemi konvenzjonali ta' l-UV ikunu familjari wisq ma '"l-isparatura ta' l-ilma sħun" li sseħħ wara perjodi estiżi mingħajr fluss (eż. L-ewwel ħaġa filgħodu). Din l-irritazzjoni hija eliminata mill-karatteristika "instant on" tas-sistemi LED. Intervalli ta ’sostituzzjoni tal-LED ta’ ħames snin ibbażati fuq l-użu intermittenti tal-ilma fid-dar tipika flimkien ma ’konsum elettriku mnaqqas u l-ebda lampa li fiha l-merkurju biex tarmi żżid l-attrazzjoni tas-soluzzjoni LED.
Unitajiet Kummerċjali
L-applikabbiltà tal-LEDs għat-tip ta ’applikazzjonijiet POE deskritti hawn fuq tagħti wkoll lil dak li jista’ jiġi deskritt bħala “kummerċjali ħafif”, fejn ir-rati tal-fluss tal-ilma meħtieġa mhumiex daqshekk differenti minn dawk misjuba f’ambjent residenzjali. Eżempji jistgħu jkunu ċentri żgħar tal-komunità u areni, skejjel żgħar, uffiċċji żgħar, swali tan-nar u ħwienet tal-bejgħ bl-imnut. Għal faċilitajiet ikbar, moduli POE multipli jistgħu jiġu installati b'mod parallel, iżda fil-futur qarib ħafna, billi kemm l-iżvilupp tal-prodott kif ukoll żieda fid-domanda jwasslu għal spejjeż u footprint imnaqqsa, is-sistemi għall-firxa sħiħa ta 'applikazzjonijiet kummerċjali se jsiru disponibbli.
Unitajiet Muniċipali
Min-natura tagħhom stess, is-sistemi ta 'trattament tal-ilma muniċipali għandhom l-ogħla rati ta' fluss tal-applikazzjonijiet li qed jiġu diskussi. Kunsiderazzjoni addizzjonali hija l-approċċ tipiku "multi-barriera", li ħafna drabi jinkorpora diżinfezzjoni UV kif ukoll il-provvista ta 'residwu tal-kloru. L-ammont ta 'enerġija UV meħtieġa f'kollox, iżda l-iżgħar sistemi huwa sostanzjali u se jkun iddominat minn teknoloġija konvenzjonali tal-lampa tal-merkurju għal xi żmien s'issa. Madankollu, kif innutat hawn fuq, ir-riċerka u l-iżvilupp tat-teknoloġija LED għall-applikazzjonijiet UV-C miexja malajr u l-proporzjonijiet tal-kost / enerġija / effiċjenza qegħdin kontinwament jitjiebu. Provi tas-sistema muniċipali li jużaw it-teknoloġija LED kemm għad-diżinfezzjoni kif ukoll għall-ossidazzjoni avvanzata (AOP) diġà nbdew fir-Renju Unit u żgur huwa sinjal tal-affarijiet li ġejjin.
Xejriet tas-Suq LED UV-C
Daqs totali tas-suq tal-UV POE: Għall-finijiet ta 'dan l-artikolu se nikkunsidraw biss applikazzjonijiet kummerċjali residenzjali u ħfief fejn ir-rati tal-fluss huma ġeneralment fil-medda ta' 5 sa 15 gpm (20 sa 60 lpm). Id-daqs tas-suq għal dan is-segment huwa stmat għal madwar $ 0.3 biljun fis-sena, li huwa ekwivalenti għal madwar 300,000 sistema globalment.
Tkabbir reċenti / COVID-19: Iż-żieda fl-għarfien tal-utent aħħari dwar kwistjonijiet ta 'kwalità tal-ilma permezz ta' avvenimenti pubbliċizzati ħafna bħal Flint, Michigan, u oħrajn flimkien ma 'livelli ta' ansjetà tas-saħħa ogħla b'mod ġenerali bħala riżultat ta 'COVID-19 qed tirriżulta fi tkabbir b'żewġ ċifri għal is-suq tad-diżinfezzjoni UV ġeneralment. Dan jinkludi applikazzjonijiet tal-wiċċ u tal-arja flimkien ma 'ilma tajjeb għax-xorb.
Tkabbir tas-sistemi tal-UV LED fis-suq: It-talbiet dejjem jiżdiedu u l-ħtieġa għal soluzzjonijiet sostenibbli għas-saħħa u l-kwalità tal-kwistjonijiet relatati mal-ħajja għandhom jiggarantixxu post dejjem aktar importanti għat-teknoloġija LED UV-C fil-qasam ta ’metodoloġiji mtejba tat-trattament tal-ilma. Titjib kontinwu fil-prestazzjoni u t-tnaqqis fl-ispejjeż diġà qed jippermetti li dan iseħħ u se jżid il-penetrazzjoni tas-suq biss fil-futur.
