Vol. 55 (2019), Issue 4, p. 20-25

Применение ультразвука и ультрафиолетового излучения в гибридных методах обеззараживания воды

Abstract

УДК 628.316.6

Рассматриваются гибридные фотохимические методы обеззараживания воды ультразвуком совместно с ультрафиолетовым излучением (УЗ/УФ) при последовательном и одновременном воздействии, а также с участием окислителей и катализаторов. Анализ литературы показал, что процессы инактивации патогенных микроорганизмов в водных средах высокочастотным УЗ (>100 кГц) изучены недостаточно, а в гибридных методах УЗ/УФ использовались только низкочастотный УЗ (<100 кГц) и ртутные лампы низкого давления (254 нм). При облучении высокочастотным УЗ генерируется больше активных форм кислорода (прежде всего гидроксильных радикалов), а при дополнительном облучении УФ светом возникает синергический эффект. Поэтому для интенсификации процессов обеззараживания и повышения их эффективности перспективно применение высокочастотного УЗ и безртутных УФ источников в гибридных окислительных системах, в том числе на основе фентоноподобных процессов.

Ключевые слова: ультразвук, ультрафиолетовое излучение, микроорганизмы, инактивация, обеззараживание воды.

The hybrid sonophotochemical methods of water disinfection by ultrasound in conjunction with ultraviolet radiation (US/UV) under sequential and simultaneous modes and in the presence of oxidants and catalysts are reviewed. Literature survey showed that the processes of inactivation of pathogenic microorganisms in aqueous media by high-frequency US (>100 kHz) have been insufficiently studied, and only low-frequency US (<100 kHz) and low-pressure mercury lamps (254 nm) have been applied in hybrid systems such as US/UV. Higher levels of reactive oxygen species (primarily, hydroxyl radicals) are generated under treatment with high-frequency US and the additional UV irradiation provides a synergistic effect. Therefore, application of high-frequency US and mercury-free UV sources in the hybrid oxidation systems, including Fenton-like processes, have a high potential for intensifying disinfection processes and improving their (energy) efficiency.

Keywords: ultrasound, ultraviolet radiation, micro-organisms, inactivation, water disinfection.

Download full-text PDF. 2504 downloads

Menu

Vol. 55 (2019), Issue 4, p. 20-25

Применение ультразвука и ультрафиолетового излучения в гибридных методах обеззараживания воды

Abstract