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Comment utiliser le traitement de l'eau UVC Application de stérilisation et désinfection 2018-12-20 11:02:47

En 1877, le premier rapport sur la capacité du rayonnement solaire à détruire les bactéries dans le milieu a ouvert la voie à la recherche et à l’application de la désinfection par UV.


En 1901, les lampes à mercure ont commencé à être utilisées comme sources artificielles de lumière ultraviolette;


En 1910, à Marseille, en France, le Système de désinfection UV a été utilisé pour la première fois dans la production de traitement des eaux urbaines, avec une capacité de traitement quotidienne de 200 m3 / j.


Vers 1911, une usine de traitement des eaux souterraines à Rouen, en France, a également été désinfectée aux UV.


En 1916, les États-Unis construisirent le premier Système de désinfection UV pour la désinfection de l’eau domestique de 12 000 habitants à Henderson, dans le Kentucky; Au cours des années suivantes, la technologie de désinfection par UV a également été adoptée dans des endroits tels que Sibérie (Ohio) et Holden (Kansas).


En 1987, en Géorgie, environ 13 000 habitants ont développé des symptômes d'entérite et des kystes de Cryptosporidium ont été découverts dans l'eau du robinet. Des cas de cryptosporidiose humaine ont également été découverts en Chine, et certaines autres provinces et villes ont signalé certains cas. Chez les patients souffrant de diarrhée, le taux de détection de Cryptosporidium était de 13,3%. Dans le système de traitement de l'eau de référence où l'épidémie se produit, le processus de désinfection utilise des méthodes de désinfection par chloration (y compris chlore gazeux, hypochlorite de sodium, dioxyde de chlore et chloramine). Le système de désinfection par chloration est testé pour fonctionner normalement et une quantité de chlore suffisante est économisée et mise en contact avec le temps. De nombreux faits et études ont montré que les méthodes de chloration traditionnelles ne fournissent pas des doses suffisantes pour garantir un approvisionnement en eau salubre en eau potable lorsque la cryptosporidiose est envahie. De 1887 à 1930, la technologie de production de Systèmes de désinfection UV a été initialement développé. Les gens ont une compréhension de base du mécanisme de désinfection et la technologie de désinfection par UV a commencé à être appliquée aux pratiques de production.


Désinfection UV est une conclusion scientifique sérieuse et centenaire. Au début de 1903, le scientifique danois Niels Ryberg Finsen (1860-1904) remporta le prix Nobel pour avoir découvert que les rayons ultraviolets pouvaient tuer le virus de la tuberculose. Des recherches ultérieures menées par des scientifiques ont confirmé que les UV profonds peuvent briser les chaînes géniques des bactéries de l’ADN ou de l’ARN, les rendant ainsi non reproductibles et donc les tuant. Stérilisation UV profonde présente les caractéristiques suivantes: son processus de stérilisation est un processus de destruction physique, de sorte qu'aucune culture accessoire n'est produite. Le processus de stérilisation n'est pas affecté par la température, la concentration, l'activité et les autres conditions d'équilibre chimique. Et non toxique, sans résidus, sans odeur, toutes les parois des cellules bactériennes et les coques de protéines virales n’ont aucune protection contre les rayons ultraviolets. La lumière ultraviolette endommage uniformément l'ADN et l'ARN, ne nécessite pas de remplacement de médicaments et n'exige pas l'utilisation de combinaisons d'agents particulièrement bien adaptés pour la désinfection de l'air, de l'eau et des surfaces corporelles. Le principe germicide de l’ultraviolet profond (250-280nm) est différent de celui de l’ultraviolet peu profond (320-400nm). Les UV tuent les bactéries en détruisant leurs protéines. À la même dose, les UV profonds tuent des milliers de fois plus de bactéries que les UV.






Mécanisme de désinfection par LED UV:

Le rayon ultraviolet est une sorte d’onde lumineuse à haute énergie, qui ne peut être reconnue à l’œil nu. Sa longueur d'onde est inférieure à 400 nm et il se trouve du côté extérieur du rayon ultraviolet du spectre visible, il est donc appelé rayon ultraviolet.


Selon la longueur d'onde:

UVA (320 nm ~ 400 nm)

UVB (275 nm ~ 320 nm)

UVC (200 nm ~ 275 nm)

UVD (100 nm ~ 200 nm)


Quatre bandes, dont trois bandes A, B et C sont également appelées désinfection ultraviolette. Les bandes A, B et C ont toutes un certain effet de désinfection, en particulier la bande C a le meilleur effet de désinfection. La théorie quantique soutient que la lumière, forme particulière du mouvement de la matière, est un flot de particules non liées. Chaque photon UV d’une longueur d’onde de 253,7 nm a une énergie de 4,9 eV.


La stérilisation de l’eau par ligne UV correspond principalement à la longueur d’onde d’absorption maximale (254 nm) de l’acide nucléique (ADN). L'ADN peut absorber les rayons ultraviolets à haute énergie, entraînant la dislocation de bases adjacentes pour former un dimère pyrimidine. Inhibition de la réplication de l’acide nucléique et de l’expression des protéines, conduisant à l’apoptose.


Germicide ultraviolet lumière UV longueur d'onde est 253,7 nm rayonnement ultraviolet, le plus facilement absorbé par les protéines bactériennes et virales, les acides nucléiques, peut faire la dissociation de la dénaturation des protéines, la formation de nucléiques acide de thymine dimères, endommager la structure de l'ADN et de l'ARN de divers virus et bactéries, et dans quelques secondes pour tuer les bactéries et les virus, l'efficacité bactéricide est aussi élevée que 99%, peut tuer les bactéries, d'autres méthodes de désinfection, la stérilisation.


1.Bactéries (plus de 18 sortes): E. coli, bacilles, escherichia coli, clucella, tuberculose, neisseria coccus, salmonelles, etc.

2.Mold (plus de 8 genres), tels que: penicillium, moisissure noire, moisissure poilue, grand champignon de fumier;

3. Classes virales (plus de 10), telles que: virus de l'hépatite, virus de la grippe, virus de la polio, etc.


La désinfection par UV et la stérilisation n’est pas une technologie de stérilisation instantanée, elle nécessite un temps d’irradiation. La dose d'irradiation par stérilisation UV est le produit de l'intensité et du temps d'irradiation de la lampe UV irradiée à la surface de l'objet. Par exemple, un stérilisateur UV de surface avec une intensité d’irradiation de 70 µW / cm2 est utilisé pour éclairer la surface d’un objet à une distance proche. La dose de rayonnement sélectionnée était de 100 000 uw.s / cm2; Le temps requis pour l’irradiation est de: 100 000 uw.s / cm2 70uW / cm2 = 24 minutes. Par conséquent, la stérilisation par UV nécessite un certain «temps d'irradiation» pour produire un effet.




Les avantages de la stérilisation par UV-LED:

À l’heure actuelle, les méthodes de désinfection couramment utilisées sont les suivantes: chlore gazeux, dioxyde de chlore, ozone, ultrasons, etc. Mais toutes présentent plus ou moins d’inconvénients. Par conséquent, la manière de respecter les nouvelles normes relatives à l’eau potable, d’optimiser le processus d’approvisionnement en eau et d’accélérer l’innovation technique constitue également un problème concret pour de nombreuses entreprises de ce secteur.


La LED UV, un nouveau type de source de lumière ultraviolette, présente un avantage considérable par rapport à une source de lumière ultraviolette à gaz traditionnelle, telle qu'une lampe à mercure et une lampe pour hernie. Ses principales caractéristiques sont les suivantes:

1.Les heures d'ouverture et de fermeture n'affectent pas la durée de vie. L'intensité du rayonnement ultraviolet d'une lampe à mercure classique diminue avec l'augmentation des temps d'ouverture et du temps d'allumage.

2. Longue durée de vie, plus de 20 000 heures, la durée de vie des rayons ultraviolets traditionnels est de 100 à 1 000 heures.

3.Haute efficacité et économie d'énergie, le rendement de conversion photoélectrique de la source de lumière ultraviolette traditionnelle est le plus élevé (60%).

4.Le spectre est concentré, la lumière ultraviolette représente plus de 98% de toutes les sorties optiques, sans le rayonnement infrarouge fourni par la source de lumière traditionnelle.

5. La petite taille, de seulement 0,1 cm3 de volume, peut être assemblée à volonté selon divers types de réseaux de lampes et appliquée à différentes exigences.

6.La sténose de la crête principale était unique: plus de 90% de la lumière était concentrée dans une plage de + / - 10 nm près de la crête principale.

Entraînement à basse tension 7.Dc: convient aux équipements UV portables.

8.La puissance de sortie est stable et réglable en continu.

9.Émission de lumière instantanée: aucun temps de préchauffage n'est requis et le temps de réponse est de l'ordre de la microseconde.

Protection 10.Environmental: aucun mercure, aucune pollution en métal lourd.


LG Innotek usine originale UVC LED 278nm date du test de traitement de l'eau:




LG 3mW 6060 PKG 278nm test de traitement de l'eau de laboratoire à usage domestique:





Objectif expérimental:

L'effet germicide d'une puissance de 3 mW dans la plage de 1 à 2 cm2 à différents moments a été testé. Consommables et instruments expérimentaux.


Consommables et instruments expérimentaux:

LG UVC LED 3mW 278nm, AGAR nutriment, stérile super propre, incubateur à température constante 37, stents, solution saline stérile


Méthode expérimentale :

1. La poudre AGAR pour nutriments se dissout, stérilisation à haute pression, refroidissement à une injection AGAR prudentielle de 46 46 nutriments AGAR, environ 15 ml et rotation, mélangés de manière homogène. Après que l’AGAR se soit solidifié, tournez la plaque et attendez son utilisation.

2. Les bâtonnets du gros intestin ont été dilués à la concentration appropriée avec du sérum physiologique stérile, et une quantité appropriée de solution de bactéries a été ajoutée à la surface de la plaque AGAR et les bâtonnets de bactéries ont été répartis uniformément.

3. Configurez quatre sections, comme décrit ci-dessous:


3mW LED + éclairage module quartz




3mW LED + quartz - module de verre sans




Groupe de contrôle positif




3mW LED + module de verre au quartz 2 min d'éclairage




3mW LED + module de verre au quartz 5 min d'éclairage




LED 3mW + quartz - module en verre sans éclairage 5 min




Conclusion :

LG Innotek UVC LED 3mW 278nm pendant 2 min et 5 min pour une plage de 1 ~ 2 cm2, avec un taux d'inhibition de 100%. Parmi eux, il n'y avait pas de différence significative entre le module de verre à quartz + 3 mW et le module de verre à LED + quartz à 3mW, ni de différence significative entre le module à verre à quartz + LED 3mW et le module de verre à LED + quartz sans 3 mW.


Méthode d'essai :

GB4789.2-94 (Détermination de la population totale de colonies bactériennes par examen national standard de microphysique alimentaire en République populaire de Chine)


SN0168-92 (Nombre de colonies de bactéries de produits alimentaires exportés conformément aux normes régissant l'inspection des produits d'importation et d'exportation de la République populaire de Chine)


Les résultats ont montré que le traitement de l'eau par le LG Innotek UVC LED 278 nm avait un effet germicide évident.




Application UV LED:


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