Απολύμανση νερού έρματος υπερήχων

Το σύστημα θεραπείας με υπερήχους έχει αποδειχθεί αποτελεσματικό στη θανάτωση βακτηρίων, πλαγκτόν και μεγαλύτερων οργανισμών.
Η υπερηχητική απολύμανση του έρματος είναι μια μηχανική / φυσική επεξεργασία, η οποία αποφεύγει τη δοσολογία οποιωνδήποτε ισχυρών και δαπανηρών δραστικών χημικών ουσιών στο νερό έρματος. Αυτό εξασφαλίζει μια ιδανική περιβαλλοντική αποδοχή σε συνδυασμό με υψηλή βιολογική αποτελεσματικότητα όσον αφορά την καταστροφή και αδρανοποίηση φυτικών και ζωικών οργανισμών και μικροοργανισμών στο νερό έρματος.

Φόντο

“Εάν ένα πλοίο πλέει χωρίς φορτίο ή μερικώς φορτωμένο, θα χρειαστεί έρμα για να διατηρήσει τη σταθερότητα και την ασφάλειά του. Το νερό χρησιμοποιείται συχνά ως έρμα, αλλά, όταν συλλέγεται στην προέλευσή του, μια σειρά οργανισμών μπορεί να ταξιδέψει στο νερό, συνήθως μέλη της κοινότητας πλαγκτόν που θα μπορούσαν να είναι πιο ξένοι στον προορισμό (αλλόχθονος) και μπορεί να προκαλέσουν ανεπιθύμητη βιογολογική ρύπανση. Προκειμένου να αποφευχθεί αυτή η πιθανή ρύπανση, πρέπει να χρησιμοποιήσουμε ένα αποτελεσματικό σύστημα για την αποστείρωση του έρματος.” [Mingorance Rodríguez: 2012, 163]
Τα χωροκατακτητικά υδρόβια είδη αποτελούν μία από τις τέσσερις μεγαλύτερες απειλές για τους ωκεανούς του πλανήτη και μπορούν να προκαλέσουν εξαιρετικά σοβαρές επιπτώσεις στο περιβάλλον, την οικονομία και τη δημόσια υγεία. Για να αποφευχθεί η εισαγωγή μαλακίων παρασίτων (μύδια ζέβρας, ασιατικές αχιβάδες και άλλα), μπορούν να εφαρμοστούν διάφορες επεξεργασίες αποστείρωσης νερού έρματος (που αναφέρεται επίσης ως απολύμανση ή εξουδετέρωση). Μια κοινή θεραπεία είναι ο χημικός καθαρισμός του έρματος. Οι χημικές ουσίες που χρησιμοποιούνται είναι επιβλαβείς για το περιβάλλον και δαπανηρές. Με αυξανόμενους νομικούς κανονισμούς για τη διαχείριση του έρματος, εναλλακτικές επεξεργασίες νερού έρματος – π.χ. με απολύμανση με υπερήχους – ενσωματώνονται σε θαλάσσια σκάφη.

Υπερήχων αποστείρωση έρματος

Η επεξεργασία νερού έρματος υπερήχων είναι μια μηχανική / φυσική μέθοδος, η οποία αποφεύγει τη χρήση επιβλαβών και δαπανηρών χημικών ουσιών. Οι δυνάμεις σπηλαίωσης σκοτώνουν μικρούς υδρόβιους οργανισμούς και μικροοργανισμούς. Αρκετές μελέτες έχουν ήδη αποδείξει ότι ο υπέρηχος επιτυγχάνει υψηλό επίπεδο βιολογικής αποτελεσματικότητας σε μύδια ζέβρας, νηματώδη, βακτήρια και ιούς.

Υπερήχων Cluster με ισχύ διεργασίας 120kW

Απολύμανση με υπερήχους με σπηλαίωση

Τα κύματα υπερήχων υψηλής ισχύος παράγουν σπηλαίωση φυσαλίδες σε υγρά, οι οποίες έχουν ως αποτέλεσμα έντονες δυνάμεις διάτμησης και υψηλό στρες. Όταν τα έντονα κύματα υπερήχων συνδυάζονται σε υγρά, τα ηχητικά κύματα που διαδίδονται στα υγρά μέσα έχουν ως αποτέλεσμα εναλλασσόμενους κύκλους υψηλής και χαμηλής πίεσης, με ρυθμούς ανάλογα με τη συχνότητα. Κατά τη διάρκεια του κύκλου χαμηλής πίεσης (φάση αραίωσης), τα υπερηχητικά κύματα υψηλής έντασης δημιουργούν μικρές φυσαλίδες κενού ή κενά στο υγρό. Όταν οι φυσαλίδες επιτύχουν έναν όγκο στον οποίο δεν μπορούν πλέον να απορροφήσουν ενέργεια, καταρρέουν βίαια κατά τη διάρκεια ενός κύκλου υψηλής πίεσης (φάση συμπίεσης). Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται σπηλαίωση. Κατά τη διάρκεια της κατάρρευσης πολύ υψηλές θερμοκρασίες (περίπου 5.000K) και πιέσεις (περίπου 2.000atm) επιτυγχάνονται τοπικά. Η κατάρρευση της φυσαλίδας σπηλαίωσης οδηγεί επίσης σε υγρούς πίδακες ταχύτητας έως 280m / s.
Αυτή η εξαιρετικά ενεργητική δημιουργία φυσαλίδων και κατάρρευση έχει ως αποτέλεσμα υδροδυναμικές δυνάμεις διάτμησης και υπερηχητικές ταλαντώσεις, οι οποίες σπάνε και διαταράσσουν τα κυτταρικά τοιχώματα των οργανισμών – σκοτώνοντάς τους αποτελεσματικά.
Όσον αφορά την περιβαλλοντική αποδοχή του, δεν υπάρχουν γνωστές ή αναμενόμενες περιβαλλοντικές ανησυχίες που να σχετίζονται με την τεχνολογία υποβοήθησης υπερήχων.

Βιολογική αποτελεσματικότητα των υπερήχων

Αρκετές μελέτες έχουν αποδείξει ότι ο υπέρηχος μπορεί να επηρεάσει αποτελεσματικά τους ιούς και τα βακτήρια. Μελέτες απολύμανσης με συσκευές υπερήχων για την αποστείρωση ροών όγκου 100 gpm (γαλόνια ανά λεπτό), ισοδύναμες με 23 m3 / h, έχουν δείξει περίπου 7 μείωση log για το ιός πολιομυελίτιδας (< 5μm) και 6-7 log μείωση για τα βακτήρια Κρυπτοσπορίδιο parvum. Με νηματώδη Ωάρια Heliminth, Ασκάρης (8-10μm) και μαλάκιο Μύδι ζέβρας veligers (70μm), επιτεύχθηκε 100% θνησιμότητα. Το ίδιο ποσοστό θνησιμότητας με μύδι ζέβρα έχει αποδειχθεί σε συστήματα ροής 600 gpm (Buchholz et al., 1998).
Έχουν επιτευχθεί ποσοστά αδρανοποίησης 100% σε μεγαλύτερους οργανισμούς και 6-7 λογαριθμική μείωση σε βακτήρια και ιούς. Με έκθεση 20 sec σε πειραματικό σύστημα συνεχούς ροής, 93-98,6% αδρανοποίηση Κύστη κρυπτοσποριδίου και έχει επιτευχθεί μείωση 4 λογαριθμών σε έκθεση 10 sec. σε εργαστηριακό αντιδραστήρα παρτίδας. Ποσοστά αδρανοποίησης έχουν επίσης αναφερθεί για Κρυπτοσπορίδιο parvum (7 log), βιώσιμο Αυγά ελμινθών (4.2 καταγραφή), ιός πολιομυελίτιδας (8 κούτσουρα), Salmonella sp. (9 log) και Echerichia coli (9 κούτσουρο) (Oemcke, 1999; Buchholz κ.ά., 1998).
Ο αριθμός καταγραφής αντιπροσωπεύει τον αριθμό των 9 στο ποσοστό μείωσης. Για παράδειγμα, μια μείωση 2 λογαριθμών σημαίνει ότι το 99% των οργανισμών που υπήρχαν αρχικά στο νερό έχουν αδρανοποιηθεί. Μια μείωση 3 log σημαίνει ότι το 99,9% έχει αδρανοποιηθεί κ.λπ.
Η χωρητικότητα των συστημάτων υπερήχων εξαρτάται επίσης από την παρεχόμενη ισχύ. Οι συσκευές υπερήχων υψηλής ισχύος / υψηλής έντασης απαιτούν λιγότερο χρόνο έκθεσης για να συμβεί θνησιμότητα, επιτρέποντας έτσι τη θεραπεία υψηλότερων ρυθμών ροής. Τέτοια συστήματα υπερήχων μπορούν να χρησιμοποιηθούν για έρμα και έρμα.
(cp. Sassi et al. 2005, σ. 49)

Οφέλη από την υπερηχητική εξουδετέρωση νερού έρματος

• μη χημικά
• φιλικό προς το περιβάλλον
• αποτελεσματικό και αποδοτικό
• συνεργικά αποτελέσματα
• χαμηλή συντήρηση
• Ασφαλής και εύκολη λειτουργία
• Στιβαρό και αξιόπιστο
• επεκτάσιμη σε οποιοδήποτε μέγεθος

Εξοπλισμός υπερήχων

Hielscher ειδικεύεται στο σχεδιασμό και την κατασκευή υψηλής ισχύος υπερήχων εξοπλισμού βιομηχανικής ποιότητας για την εγκατάσταση σε απαιτητικά περιβάλλοντα. Σκόνη & βρωμιά, υψηλή υγρασία και τραχύ περιβάλλον δεν βλάπτει τους βιομηχανικούς υπερήχους (σειρά UIP). Αυτές οι συσκευές βαρέως τύπου είναι κατασκευασμένες για μόνιμη λειτουργία (24h / 7d). Τα ντουλάπια έρχονται προρυθμισμένα και είναι εύκολο να εγκατασταθούν και να ξεκινήσουν. Το σύστημα υπερήχων πρέπει μόνο να συνδεθεί με το σωλήνα τροφοδοσίας από τη δεξαμενή νερού έρματος (τροφοδοσία μέσων) και την παροχή ρεύματος.
Διαφορετικά μεγέθη συσκευών υπερήχων με ισχύ υπερήχων 500W, 1kW, 1.5kW, 2kW, 4kW, 10kW και 16kW, το οποίο μπορεί να εγκατασταθεί ως μεμονωμένη μονάδα ή ως σύμπλεγμα, επιτρέπει την ιδανική διαμόρφωση και ικανότητα επεξεργασίας.
Μιλήστε μας για τον όγκο επεξεργασίας σας! Θα χαρούμε να σας προτείνουμε ένα κατάλληλο σύστημα υπερήχων για τις απαιτήσεις της διαδικασίας σας.

Συνέργειες με άλλες Επεξεργασίες Έρματος

Μελέτες συνδυασμένων τεχνολογιών επεξεργασίας έχουν δείξει ότι ο υπέρηχος λειτουργεί πολύ συνεργικά σε συνδυασμό με άλλες μεθόδους απολύμανσης νερού έρματος, όπως όζον, χλωρίωση, υπεριώδες φως, θερμοκρασία ή αυξημένες πιέσεις. Λόγω της εύκολης εγκατάστασης και των χαμηλών απαιτήσεων χώρου, ο εξοπλισμός υπερήχων είναι ιδανικός για αναβάθμιση και βελτίωση των ήδη υπαρχόντων συστημάτων εξουδετέρωσης νερού έρματος.
Μιλήστε μας για το περιβάλλον επεξεργασίας σας! Θα χαρούμε να σας προτείνουμε ένα κατάλληλο σύστημα υπερήχων για να μετασκευάσετε το ενσωματωμένο σύστημά σας.