Источники излучения в ультрафиолетовых облучателях

Обеззараживающий эффект ультрафиолетовыми облучателями достигается с помощью  разрядных ламп различных поколений, отличающихся по составу, но действующих по одному бактерицидному принципу.

Бактерицидное воздействие ультрафиолетового (УФ) излучения позволяет использовать их для очистки воды и воздуха от различных патогенных микроорганизмов. Источником УФ – лучей в ультрафиолетовом облучателе является газоразрядная лампа. Многолетние технологические разработки позволили существенно расширить выбор ламп с различными возможностями применения. Используются лампы, генерирующие ультрафиолет в области спектра излучения с длиной волны 205-315 нм. Наиболее эффективное антибактериальное действие  вызывается лучами с длиной волны 254 нм, которые обеззараживают в таких средах как вода и воздух. Ультрафиолет разрушает генетический материал и стенки клеток на молекулярном уровне, что нарушает процесс деления и вызывает последующую гибель клеток. Эффективность действия УФ – лучей в обеззараживании от бактерий, вирусов, грибков достигает практически 100 %.

Сегодня широко применяются разрядные лампы различных поколений с колбами из кварцевого или увиолевого стекла, пропускающими УФ излучение. Ртутные лампы низкого давления являются активными преобразователями электрической энергии в излучение, 60 % этих лучей находится в области длины волны с пиком 254 нм. Они имеют обширный диапазон мощностей, длительный срок эксплуатации до 10000 часов и возможность мгновенно зажигаться при включении. Ртутные лампы высокого давления имеют небольшие размеры и высокую единичную мощность до 1000 Вт, что сокращает количество ультрафиолетовых облучателей в антибактериальной системе. Однако они менее эффективны и экономичны, а срок их службы достигает только 1000 часов. Значительным недостатком ртутных ламп есть риск попадания в окружающую среду паров ртути при возможном нарушении целостности конструкции бактерицидной установки, что сопровождается незамедлительным проведением демеркуризации.

В последнее время проявилась заинтересованность к ксеноновым импульсным лампам, отличающимся высоким антибактериальным действием. Если такой источник УФ – лучей разбивается, то пространство вокруг не подвергается воздействию выделенных  паров ртути. Недостатком в применении является небольшой срок службы и потребность в подключении высоковольтной дорогостоящей аппаратуры.

Последней значительно распространившейся разработкой являются амальгамные лампы, заменяющие разрядные лампы среднего давления. Основой является твёрдая амальгама – сплав ртути с другими металлами. Амальгамные лампы имеют самые эффективные показатели: КПД излучения до 40 %; длительность службы 12000-16000 часов;  широкий температурный диапазон от  4º до 40ºС. Они характеризуются малыми инвестиционными и эксплуатационными затратами. Преимуществом таких ламп является то, что при их разрушении не выделяются пары ртути и не требуется проведение демеркуризации помещения. Осколки с амальгамой проходят утилизацию как люминесцентные лампы.

Источники излучения в ультрафиолетовых облучателях также делятся в зависимости от возможности генерировать озон. Озоновые лампы не имеют специального покрытия поверх кварца, что позволяет пропускать излучения с длиной волны 185 нм. Такое излучение взаимодействует с кислородом, в результате чего образуется озон. Озон в определённых накопленных дозах негативно влияет на здоровье человека, что требует проветривания помещения. Безозоновые лампы покрываются дополнительным веществом, предотвращающим образование озона, и являются безопасными для людей. Экологический фактор обусловил надёжность применение таких ламп.