Khử trùng nước dằn siêu âm
Hệ thống điều trị siêu âm đã được chứng minh là có hiệu quả trong việc tiêu diệt vi khuẩn, sinh vật phù du và các sinh vật lớn hơn.
Khử trùng bằng sóng siêu âm nước dằn là một phương pháp xử lý cơ học / vật lý, tránh định lượng bất kỳ hóa chất hoạt tính mạnh và đắt tiền nào vào nước dằn. Điều này đảm bảo khả năng chấp nhận môi trường lý tưởng kết hợp với hiệu quả sinh học cao liên quan đến việc phá hủy và bất hoạt các sinh vật thực vật và động vật và vi sinh vật trong nước dằn.
Nền
“Nếu một con tàu đi mà không có hàng hóa hoặc được tải xuống một phần, nó sẽ cần chấn lưu để giữ sự ổn định và an toàn. Nước thường được sử dụng làm chấn lưu, nhưng, khi nó được thu thập từ nguồn gốc, một loạt các sinh vật có thể di chuyển vào nước, thường là các thành viên của cộng đồng sinh vật phù du có thể xa lạ hơn ở điểm đến (allochthonous), và chúng có thể gây ô nhiễm sinh học không mong muốn. Để tránh ô nhiễm có thể xảy ra này, chúng ta phải sử dụng một hệ thống hiệu quả để khử trùng nước dằn.” [Mingorance Rodríguez: 2012, 163]
Các loài thủy sinh xâm lấn là một trong bốn mối đe dọa lớn nhất đối với các đại dương trên thế giới và có thể gây ra các tác động cực kỳ nghiêm trọng đến môi trường, kinh tế và sức khỏe cộng đồng. Để tránh sự xâm nhập của nhuyễn thể sâu bệnh (trai ngựa vằn, nghêu châu Á và các loài khác), có thể áp dụng các phương pháp xử lý khác nhau để khử trùng bằng nước dằn (còn được gọi là khử trùng hoặc trung hòa). Một phương pháp điều trị phổ biến là làm sạch nước dằn bằng hóa chất. Các hóa chất được sử dụng có hại cho môi trường và đắt tiền. Với các quy định pháp lý ngày càng tăng về quản lý nước dằn, các phương pháp xử lý nước dằn thay thế – ví dụ: bằng khử trùng bằng sóng siêu âm – được tích hợp trên tàu biển.
Khử trùng bằng sóng siêu âm của nước dằn
Xử lý nước dằn siêu âm là một phương pháp cơ học / vật lý, tránh sử dụng các hóa chất độc hại và đắt tiền. Lực xâm thực giết chết các sinh vật thủy sinh nhỏ và vi sinh vật. Một số nghiên cứu đã chứng minh rằng siêu âm đạt được mức độ hiệu quả sinh học cao đối với vẹm ngựa vằn, tuyến trùng, vi khuẩn và vi rút.

Cụm siêu âm với công suất xử lý 120kW
Khử trùng bằng sóng siêu âm bằng cách xâm thực
Sóng siêu âm công suất cao tạo ra Cavitation bong bóng trong chất lỏng, dẫn đến lực cắt mạnh và ứng suất cao. Khi sóng siêu âm cường độ cao được ghép vào chất lỏng, sóng âm thanh lan truyền vào môi trường lỏng dẫn đến chu kỳ áp suất cao và áp suất thấp xen kẽ, với tốc độ phụ thuộc vào tần số. Trong chu trình áp suất thấp (giai đoạn hiếm), sóng siêu âm cường độ cao tạo ra các bong bóng chân không nhỏ hoặc khoảng trống trong chất lỏng. Khi các bong bóng đạt đến một thể tích mà chúng không còn có thể hấp thụ năng lượng, chúng sẽ sụp đổ dữ dội trong chu kỳ áp suất cao (giai đoạn nén). Hiện tượng này được gọi là Cavitation. Trong quá trình nổ mìn, nhiệt độ rất cao (khoảng 5.000K) và áp suất (khoảng 2.000atm) đạt được cục bộ. Sự nổ tung của bong bóng xâm thực cũng dẫn đến các tia chất lỏng có vận tốc lên đến 280m / s.
Sự tạo ra và sụp đổ bong bóng có năng lượng cao này dẫn đến lực cắt thủy động lực học và dao động siêu âm, phá vỡ và phá vỡ thành tế bào của sinh vật – giết chết chúng một cách hiệu quả.
Về khả năng chấp nhận môi trường của nó, không có mối quan tâm về môi trường nào được biết đến hoặc dự đoán liên quan đến công nghệ hỗ trợ siêu âm.
Hiệu quả sinh học của siêu âm
Một số nghiên cứu đã chứng minh rằng siêu âm có thể ảnh hưởng đến vi rút và vi khuẩn một cách hiệu quả. Các nghiên cứu khử trùng bằng các thiết bị siêu âm để khử trùng các dòng thể tích 100 gpm (gallon mỗi phút), tương đương với 23 m3 / h, đã cho thấy mức giảm khoảng 7 log đối với Virus bại liệt (< 5μm) và giảm 6-7 log cho vi khuẩn Cryptosporidium parvum. Với tuyến trùng Trứng Heliminth, Ascaris (8-10μm) và động vật thân mềm vẹm ngựa vằn veligers (70μm), tỷ lệ tử vong 100% đã đạt được. Tỷ lệ tử vong tương tự với vẹm ngựa vằn đã được chứng minh trong các hệ thống dòng chảy 600 gpm (Buchholz và cộng sự, 1998).
Tỷ lệ bất hoạt 100% đã đạt được ở các sinh vật lớn hơn và giảm 6-7 log vi khuẩn và vi rút. Với phơi sáng 20 giây trong một hệ thống dòng chảy liên tục thử nghiệm, 93-98,6% bất hoạt Cryptosporidium ocyst và giảm 4 log ở 10 giây tiếp xúc trong lò phản ứng hàng loạt trong phòng thí nghiệm đã đạt được. Tỷ lệ bất hoạt cũng đã được báo cáo cho Cryptosporidium parvum (7 log), khả thi trứng giun sán (4.2 nhật ký), Virus bại liệt (8 nhật ký), Salmonella sp. (9 nhật ký) và Echerichia coli (9 nhật ký) (Oemcke, 1999; Buchholz và cộng sự, 1998).
Số nhật ký đại diện cho số 9 trong phần trăm giảm. Ví dụ, giảm 2 khúc gỗ có nghĩa là 99% các sinh vật ban đầu có trong nước đã bị bất hoạt. Giảm 3 nhật ký có nghĩa là 99,9% đã bị bất hoạt, v.v.
Công suất của các hệ thống siêu âm cũng phụ thuộc vào công suất được cung cấp. Các thiết bị siêu âm công suất cao / cường độ cao yêu cầu thời gian tiếp xúc ít hơn để tỷ lệ tử vong xảy ra, do đó cho phép xử lý tốc độ dòng chảy cao hơn. Các hệ thống siêu âm như vậy có thể được sử dụng để dằn và khử dằn.
(cp. Sassi et al. 2005, tr. 49)
Lợi ích của việc trung hòa nước dằn siêu âm
- không hóa chất
- Thân thiện với môi trường
- Hiệu quả và hiệu quả
- Hiệu ứng hiệp đồng
- bảo trì thấp
- Vận hành an toàn và dễ dàng
- Mạnh mẽ và đáng tin cậy
- Có thể mở rộng ở mọi kích thước
thiết bị siêu âm
Hielscher chuyên thiết kế và sản xuất thiết bị siêu âm công suất cao cấp công nghiệp để lắp đặt trong môi trường đòi hỏi khắt khe. Bụi & bụi bẩn, độ ẩm cao và môi trường khắc nghiệt không làm hỏng máy siêu âm công nghiệp (dòng UIP). Những thiết bị hạng nặng đó được chế tạo để hoạt động vĩnh viễn (24h / 7d). Các tủ được cấu hình sẵn và dễ dàng lắp đặt và khởi động. Hệ thống siêu âm chỉ được kết nối với đường ống cấp từ bể chứa nước dằn (nguồn cung cấp phương tiện) và nguồn điện.
Các kích thước khác nhau của thiết bị siêu âm với công suất siêu âm 500W, 1kW, 1.5kW, 2kW, 4kW, 10kW và 16kW, có thể được cài đặt dưới dạng đơn vị hoặc cụm, cho phép cấu hình và khả năng xử lý lý tưởng.
Nói chuyện với chúng tôi về khối lượng xử lý của bạn! Chúng tôi sẽ rất vui khi giới thiệu cho bạn một hệ thống siêu âm phù hợp cho nhu cầu quy trình của bạn.
Sức mạnh tổng hợp với các phương pháp xử lý nước dằn khác
Các nghiên cứu về công nghệ xử lý kết hợp đã chỉ ra rằng siêu âm hoạt động rất hiệp đồng khi kết hợp với các phương pháp khử trùng nước dằn khác, chẳng hạn như ozone, clo hóa, tia UV, nhiệt độ hoặc áp suất cao. Do lắp đặt dễ dàng và yêu cầu không gian thấp, thiết bị siêu âm lý tưởng cho việc nâng cấp và cải tiến các hệ thống trung hòa nước dằn hiện có.
Nói chuyện với chúng tôi về môi trường chế biến của bạn! Chúng tôi rất vui khi giới thiệu cho bạn một hệ thống siêu âm phù hợp để trang bị thêm hệ thống trên bo mạch của bạn.

Siêu âm Cavitation trong chất lỏng
- không hóa chất
- Thân thiện với môi trường
- Hiệu quả và hiệu quả
- Hiệu ứng hiệp đồng
- bảo trì thấp
- Vận hành an toàn và dễ dàng
- Mạnh mẽ và đáng tin cậy
- Có thể mở rộng ở mọi kích thước

3 x Siêu âm công suất 4kW cho các ứng dụng hạng nặng
Liên hệ với chúng tôi! / Hãy hỏi chúng tôi!
Văn học / Tài liệu tham khảo
- Mingorance Rodríguez, María del Carmen (2012): Ballast Water and Sterilization of the Sea Water. In: Dr. Xiao-Ying Yu (ed.): Municipal and Industrial Waste Disposal. InTechOpen 2012. 163-176.
- Sassi, Jukka; Viitasalo, Satu; Rytkönen, Jorma; Leppäkoski, Erkki (2005): Experiments with ultraviolet light, ultrasound and ozone technologies for onboard ballast water treatment. VTT Research Notes 2313. ESPOO 2005.
- Viitasalo, Satu; Sassi, Jukka; Rytkönen, Jorma; Leppäkoski, Erkki (2005): Ozone, Ultraviolet Light, Ultrasound and Hydrogen Peroxide As Ballast Water Treatments – Experiments with Mesozooplankton In Low-Saline Brackish Water. Journal of Marine Environmental Engineering 8/ 2005. 35-55.
Sự thật đáng biết
Máy đồng nhất mô siêu âm thường được gọi là máy siêu âm / siêu âm, máy ly sóng âm, máy gây nhiễu siêu âm, máy mài siêu âm, sono-ruptor, sonifier, bộ nhớ siêu âm, máy phá vỡ tế bào, máy phân tán siêu âm hoặc chất hòa tan. Các thuật ngữ khác nhau là kết quả của các ứng dụng khác nhau có thể được thực hiện bằng cách siêu âm.