تطبيق نظم التطهير من مخلفات الحرب على الغلاف الجوي: الحسابات والتصميم وتقييم الأداء

وتستخدم نظم النسل المميت على نطاق واسع لمعالجة المياه، وتنقية الهواء، وتعقيم السطح، ويعزز تحقيق الاستخدام الأمثل لهذه النظم فعاليتها وكفاءتها وعمرها، وتناقش هذه المادة الحسابات الرئيسية، والاعتبارات التصميمية، وأساليب تقييم الأداء لنظم التطريد من المركبات فوق البنفسجية.

حسابات تطهير المركبات

فالحسابات الدقيقة ضرورية لتصميم نظم فعالة للأشعة فوق البنفسجية، والمباراة الأولى هي الجرعة فوق البنفسجية، وهي نتاج كثافة الأشعة فوق البنفسجية ووقت التعرض لها، وهي معبر عنها في الألفجول في المقياس المربع (MJ/cm2). وتتوقف الجرعة المطلوبة على المايكرويجي المستهدف ومستوى التطهير المرغوب.

وتشمل الحسابات الرئيسية تحديد نقل المركبات فوق البنفسجية في المتوسط، ومعدل تدفق المياه أو الهواء، ونتاج المصابيح فوق البنفسجية، ويمكن حساب الجرعة باستخدام الصيغة التالية:

D = I × t

(أ) إذا كان I هو كثافة المركبات وt] هو وقت التعرض، وتُجرى التعديلات على أساس معدلات تدفق النظم وكفاءة المصابيح لضمان تحقيق الجرعة المستهدفة بصورة متسقة.

اعتبارات التصميم

ويشتمل تصميم نظام فعال للأشعة فوق البنفسجية على اختيار المصابيح والمفاعلات والمجسات المناسبة، ويؤثر هذا النظام على توزيع الأشعة فوق البنفسجية ووقت الاتصال، وتشمل التصميمات المشتركة القنوات المفتوحة، والسفن المغلقة، ونظم الشعاع المختلط.

إن اختيار المواد أمر حاسم، وينبغي أن تكون السطح مقاوماً للأشعة فوق البنفسجية لمنع التدهور، ويكفل التنسيب السليم للمصابيح التعرض للأشعة فوق البنفسجية بصورة موحدة، ويقلل إلى أدنى حد من آثار الظل، ويتيح أجهزة الاستشعار المدمجة الرصد الفوري لكثافة المركبات وأداء النظم.

تقييم الأداء

ويستلزم تقييم أداء نظام الأشعة فوق البنفسجية قياس كثافة الأشعة فوق البنفسجية في مختلف النقاط والتحقق من مستويات التثبيط الميكروبي، ومن الضروري مواصلة الأداء، مثل مصابيح التنظيف والاستعاضة عن المكونات الدودية.

وتشمل مقاييس الأداء ما يلي:

• تماسك الجرعة فوق البنفسجية
• كفاءة التخفيضات الدقيقة
• استقرار الناتج
• دقة معايرة الاستشعار