Di kawasan kilang, jangkitan mikroba dalam air proses bukanlah sesuatu yang boleh diabaikan. Ia merupakan masalah yang boleh menyebabkan operasi kilang terhenti pada saat yang paling tidak diharapkan. Apabila kita memerlukan proses pembasmian kuman tanpa menggunakan bahan kimia, maka penyelesaiannya bergantung pada reka bentuk sistem tersebut: bagaimana untuk menghantar dos pembasmi kuman yang mencukupi ke aliran air tersebut dengan cepat, dan memastikan dos tersebut kekal konsisten dari satu syif ke syif yang lain.
Inilah aspek teknikal yang penting dalam hal ini.
Kita menggunakan lampu UVC berintensiti tinggi untuk pembasmian kuman, dengan panjang gelombang sekitar 254 nm, iaitu tahap di mana asid nukleik paling sensitif terhadap sinar UV. Dalam sistem aliran air, apa yang penting bukanlah kuasa lampu itu sendiri, tetapi dos pembasmi kuman yang diberikan kepada aliran air tersebut, iaitu mJ/cm². Untuk memusnahkan bakteria dan virus sepenuhnya, sistem perlu memberikan dos pembasmi kuman yang mencukupi, walaupun dalam keadaan aliran air yang paling sukar sekalipun.
Tahap prestasi yang diharapkan untuk banyak sistem air awam dan industri adalah sekitar 20–60 mJ/cm². Namun, output lampu perlu mencukupi untuk mengatasi masalah transmisi UV dan kekotoran yang berlaku dalam sistem tersebut. Kami mereka bentuk lampu agar memiliki output radiasi yang tinggi setiap satuan panjang, posisi arc yang stabil, serta output yang konsisten sepanjang hayatnya. Selain itu, panjang arc lampu dan penyerap UV perlu disesuaikan dengan geometri ruang tersebut agar sinar UV dapat menutupi seluruh aliran air, bukan hanya bahagian tengahnya sahaja.
Mengapa pendekatan ini berkesan dalam praktiknya?
Dalam sistem aliran air yang sebenar, masa masa tinggal air dalam sistem merupakan faktor penting. Penggunaan lampu UVC berintensiti tinggi membolehkan masa pendedahan yang lebih singkat, namun masih mampu memberikan dos pembasmi kuman yang mencukupi. Dengan cara ini, kita dapat menggunakan sistem yang lebih kompak dan meningkatkan kapasiti pengeluaran, tanpa perlu menggunakan bahan kimia. Hasilnya, jumlah mikroba akan berkurangan sehingga mencapai tahap yang ditetapkan, dan sistem dapat beroperasi dengan sedikit campur tangan dari operator. Penggunaan tenaga juga dapat dikawal dengan baik, kerana lampu dapat menghasilkan radiasi yang tinggi mengikut keperluan, dan reka bentuk ruang tersebut memastikan tenaga elektrik digunakan secara efisien untuk tujuan pembasmian kuman.
Beberapa perkara penting yang perlu diperhatikan:
Prestasi pembasmian kuman menggunakan UV bergantung sepenuhnya pada sistem hidraulik. Aliran air yang lancar dan struktur yang sesuai diperlukan untuk mengelakkan masalah seperti aliran air yang tidak merata. Output lampu akan menurun seiring dengan waktu penggunaan, jadi pemantauan atau pengukuran berkala diperlukan. Selain itu, sarung kaca yang digunakan perlu sentiasa dibersihkan. Kekotoran dan lapisan biologi akan menghalang transmisi UV, walaupun lampu tersebut memiliki output yang tinggi sekalipun.