Ymmärtää Legionellan uhkan viilentävillä torneilla

Jäähdytystornit ovat kriittisiä komponentteja teollisissa prosesseissa, kaupallisissa LVI-järjestelmissä ja sähköntuotannossa. Ne toimivat torjumalla lämpöä haihtumalla, luomalla lämpimän, kostean ympäristön, joka on ihanteellinen mikrobikasvulle. Vaarallisimpia mikro-organismeja, jotka voivat kolonisoi jäähdytystornijärjestelmät on [] Legionella pneumophila[], Legionnaires-taudin bakteeri . Legionella-bakteeri on yhdistetty suoraan jäähdytystorneihin, mikä aiheuttaa sairautta, kuolemantapauksia, oikeudenkäyntejä ja maineen vahinkoja laitostoimijoille.

Legionella bakteerit viihtyvät 20-50 °C:n lämpötiloissa (77°F 122°F), erityisesti seisovassa vedessä, jossa on ravinteita, kuten sedimentti, mittakaava, tai biofilmi. Jäähdytystornit tuottavat jatkuvaa lämmön ja hiilihapotetun veden saantia, mikä tekee niistä ihanteellisen kasvualustan. Perinteiset vedenkäsittelytavat perustuvat kemiallisiin biosideihin, mutta niillä on rajoituksia: ne voivat olla vaarallisia käsitellä, menettää tehonsa korkeassa pH-vedessä ja tuottaa desinfiointituotteita. Tämän seurauksena monet laitoksen johtajat ovat muuttumassa ultravioletti- (UV) desinfioinnniksi tehokkaaksi, ei-kemialliseksi lisä- tai primaariratkaisuksi.

Miten UV-desinfiointi toimii Legionellaa vastaan

Ultraviolettidesinfiointi käyttää UV-C-valoa germisidaaliaallonpituuksilla (tyypillisesti 254 nm). Tämä säteily tunkeutuu mikro-organismien soluihin ja vahingoittaa niiden nukleiinihappoja, erityisesti muodostaen tymiinidimeeriä DNA:ssa. Tämä muutos estää organismin replikaation ja tehokkaasti inaktivoi sen. Toisin kuin kemialliset hoidot, UV tappaa taudinaiheuttajia lähes välittömästi altistuksen jälkeen, lisäämättä niihin mitään aineita veteen.

Legionella on erityisen herkkä UV-C:lle, koska bakteeri on suhteellisen pieni ja pigmentti puuttuu UV-resistentistä. Tutkimukset ovat osoittaneet, että [UV-altistus 30...40 mJ/cm2[ -annoksilla voi olla > 99.99 prosentin vähennys Legionella-bakteerista vedessä. Jäähdytystornin sovelluksissa UV-järjestelmät asennetaan tyypillisesti sivuvirtaan tai täysvirtausjärjestelmään, jolloin vesi otetaan huomioon, kun se kiertää järjestelmän läpi.

Täysitehoiset vs. sivu-Stream UV-järjestelmät

Täysivirtausasennuksessa koko kiertovesi kulkee UV-reaktorin läpi. Tämä lähestymistapa takaa täydellisen käsittelyn, mutta vaatii suurempia, kalliimpia yksiköitä ja huolellista virtausnopeuden ja veden laadun hallintaa. Sen sijaan sivuvirtajärjestelmät käsittelevät pienempää, jatkuvaa vesivirtaa, joka kiertää sitä toistuvasti ajan mittaan. Sivuvirta UV on kustannustehokkaampi suurille jäähdytystorneille ja voi silti saavuttaa merkittävän Legionellan pelkistyksen, kun sitä yhdistetään asianmukaiseen ylläpitoon ja kemialliseen käsittelyyn.

Miksi jäähdytystornit ovat korkean riskin ympäristöjä Legionella

Ymmärtäminen erityisiä riskitekijöitä jäähdytystornit auttaa selittämään, miksi UV-desinfiointi on niin tärkeää. Legionella muodostaa biofilmit . Limainen kerrokset bakteerien kiinni pintoja . sisällä putket, sumpit, täyteaineet, ja ajelehtiminen eliminatornit. Biofilmit suojaavat Legionella biosideiltä ja fyysinen punastuminen. Korkea lämpötila, ravinteet ilmassa pölyä, ja pysähtyminen kuolleissa jaloissa tai joutokäyrissä edelleen edistää kasvua.

Aerosolization on ensisijainen reitti infektion. Jäähdytystornit tuottavat hienoja vesipisaroita (ajo), jotka voivat kuljettaa Legionella bakteerit ympäröivään ilmaan. Ihmiset hengittävät näitä aerosoleja voivat saada Legionnaires taudille. Jopa hyvin ylläpidetyt tornit voivat satama Legionella jos ei aktiivisesti desinfioitu. UV-käsittely ei luo aerosolit tai vaarallisia kemikaaleja, joten se on luonnostaan turvallinen teknologia sekä työntekijöille että naapureille.

UV-desinfiointi torneille

  • Ei kemikaalien käsittelyä:[ poistaa vaarallisten biosidien, kuten kloorin, bromin tai otsonin, varastoinnin, sekoittamisen ja annostelun tarpeen.
  • Ympäristön kestävyys:[ UV-säteily ei tuota myrkkyjä sivutuotteita, päästöjä tai jäämiä kemikaaleihin jätevesiin.
  • Välitön inaktivointi:[ Bakteerit kuolevat yksittäisen UV-kammion läpi kulkevan läpikulun aikana ilman odottamisaikaa kemialliselle reaktiolle.
  • Hieno energiankulutus:[ Nykyaikaiset matalapaineiset, korkeatehoiset UV-lamput ovat tehokkaita ja niillä on pitkä lamppuikä (enintään 9 000.12.000 tuntia).
  • Minimaattinen huolto:[ Rutiinilamppu ja hihan puhdistus ovat ensisijaisia tehtäviä; UV-reaktorissa ei ole liikkuvia osia.
  • Yhteensopivuus muiden hoitojen kanssa:[ UV toimii synergisesti biosidien kanssa .
  • Breakpoint No Desinfiation Sivutuotteet: Toisin kuin kloori, UV ei muodosta trihalometaania (TTM) tai muita karsinogeenisia yhdisteitä.

Täytäntöönpano Huomiot enimmäistehon suhteen

Vaikka UV-desinfiointi on erittäin tehokasta, asianmukaiset suunnittelu- ja toimintakäytännöt ovat välttämättömiä optimaalisen suorituskyvyn varmistamiseksi. Suunnittelun ja huollon aikana on otettava huomioon seuraavat tekijät.

Veden laatu ja esisuodatus

UV-valon on läpäistävä vesi mikro-organismien saavuttamiseksi. Suuri sameus (suspensio kiintoaine) tai väri voi suojata UV-säteilyltä bakteereja. Jäähdytystorneissa vesi kuljettaa usein roskia, mittakaavahiukkasia tai rautaa. [] Sivuvirran suodattimen tai täysvirtaussiivittimen asentaminen UV-järjestelmän yläjuoksulle[] on suositeltavaa vähentää sameutta alle 5 NTU:n tasolle. Kova vesi voi vaatia mitta-aineestinta estämään mineraaliesiintymien kertymistä kvartsihihnoissa, mikä estää UV-säteilyn siirtymisen.

UV-kammion suunnittelu ja virtausnopeus

Jos vesi virtaa liian nopeasti, annos voi laskea tappavan kynnyksen alapuolelle. Insinöörien on koottava UV-järjestelmä vastaamaan suurinta suunniteltua virtausta. Jäähdytystornien ja vaihtelevan toiminnan osalta useat UV-yksiköt samanaikaisesti tai valvotulla ohituslaitteella voivat pitää asianmukaisen annoksen yllä. Järjestelmät sisältävät []UV-intensiteettianturit ja hälyttimet[] ilmoittaakseen operaattoreille, jos lähtö laskee.

Lampun ja hihan huolto

UV-lamput hajoavat ajan myötä; tuotos voi laskea 70.80% alkuperäisestä voimakkuudesta elämän loppuun mennessä. Kvartsihihat tulevat likaantumaan biofilmeillä, mittakaavalla tai sedimentillä. Tilat tulisi ajoittaa valaisimen vaihto 12 kuukauden välein (tai valmistajan suositusten mukaisesti) ja pyyhkiä hihat alas miedolla hapolla tai erikoistuneella puhdistusaineella neljännesvuosittain tarkastuksille. UV-järjestelmät, joissa on automaattinen pyyhkijämekanismi, vähentävät työtä ja ylläpitävät johdonmukaista annosta.

Seuranta ja validointi

Vahvistaaksemme, että Legionella-depotaasi on saavutettu, jäähdytystornivesi tulisi testata säännöllisesti. Kulttuuripohjainen testaus on standardi, mutta se kestää 10.14 päivää. PCR (polymeraasiketjureaktio) menetelmät tarjoavat nopeampia tuloksia. Jotkut tilat asentaa online UV-depotanssi monitorit ja virtausmittarit todentamaan olosuhteet ovat suunnittelualueella. Integroimalla UV-datan rakennuksen hallintajärjestelmään (BMS) mahdollistaa ennakoivan huollon.

Sääntelyn ajurit ja tapaustutkimukset

Legionella-valvonta on yhä enemmän kansanterveyden viranomaisten valtuuttama. Yhdysvalloissa American Society of Lämmitys-, jäähdytys- ja ilma-komennusinsinöörit (ASHRAE) Standard 188 tarjoaa ohjeet jäähdytystornien vedenhallintaohjelmiin. Centers for Disease Control and Prevention (CDC) suosittelee, että jäähdytystornit sisältävät desinfiointitoimenpiteitä. Euroopassa kansalliset määräykset, kuten Yhdistyneen kuningaskunnan terveys- ja turvallisuusjohtajat ACOP L8 vaativat riskinarviointia ja valvontatoimenpiteitä.

Merkittävä tapaustutkimus: Legionella-sairaalakompleksissa oli Keski-USA:ssa sekä jäähdytystorneissa että kotitalouksien vesijärjestelmässä suuria epäpuhtauksia. Kun jäähdytystorneihin oli asennettu sivuvirtaus UV-desinfiointi ja ne integroitiin kuukausittaisiin kloorin kohotushoitoihin, Legionella-pitoisuus laski yli 10 000 PMY/ml:stä alle 1 PMY/ml:iin kuuden viikon kuluessa. Sairaala vältti suuren puhkeamisen ja vähensi kemiallisia kustannuksia 40 prosentilla.

Toinen esimerkki Aasian teollisuuspetrokemian laitoksesta: jäähdytystornijärjestelmä käsitteli vettä hapettamattomilla biosideilla korkeaan hintaan. Ensisijaiseksi desinfiointiaineeksi asennettiin täysvirtausinen UV-järjestelmä, jossa annettiin automaattisesti kvaternaarista ammoniumyhdistettä, jota käytettiin vain silloin, kun UV-läpäisevyys laski alle kynnysarvon. Vuosisäästöt olivat yli $50 000 kemikaalikäytössä ja Legionella-määrät jäivät huomaamatta.

Täydentävät strategiat: UV-säteily vesienhoitosuunnitelmassa

UV-desinfiointi on tehokkainta, kun se on osa kokonaisvaltaista lähestymistapaa.

  • Lämpötilan hallinta:[ Pidä mahdollisuuksien mukaan alle 60°C (140°F) mutta yli 20°C:n lämpötila; vältä kasvua edistäviä lämpimiä paikkoja.
  • Biofilmin valvonta:[ Käytä dispersaajia tai tehostettuja puhdistusohjelmia estämään biofilmin muodostumista, joka ei saa läpäistä UV-säteilyä.
  • Säännöllinen tyhjentäminen ja puhdistus:[] Poista liete, sedimentti ja mittakaava altaan ja täyteaineen osalta.
  • Biosidien täydentäminen:[ Korkean biokuorman järjestelmissä voidaan käyttää matalan tason hapetinta, kuten klooria tai bromia, yhdessä UV-säteilyn kanssa biokalvon ja jäännöskontaminaation käsittelyyn alajuoksulla.
  • Korroosio- ja mittakaavainhibiittorit:[] Suojaa UV-hihnoja ja putkistoja vaurioitumiselta ja vaurioilta.
  • Juotosvähennys:[ Varmista, että ajoeliminaattorit ovat hyvässä kunnossa aerosolipäästöjen minimoimiseksi.

Päätelmä: Älykäs lähestymistapa jäähdytystornin turvallisuuteen

Ultravioletti desinfiointi tarjoaa todistetun, kestävän ja kustannustehokkaan menetelmän Legionellan ohjaamiseen jäähdytystorneissa. Sen kemiallinen toiminta vähentää ympäristövaikutuksia, vähentää turvallisuusriskejä ja noudattaa yhä tiukempia sääntöjä. Kun siihen yhdistetään asianmukainen suunnittelu, rutiinihuolto ja kattava vedenhallintasuunnitelma, UV-teknologia voi käytännössä poistaa Legionnaires-taudin riskin jäähdytysjärjestelmistä.

Kun tartuntatautien valvonta paranee ja yleinen turvallisuustarve kasvaa, laitoksen johtajat eivät voi pitää UV-desinfiointia vapaaehtoisena lisävarusteena vaan keskeisenä osana vastuullista jäähdytystornin toimintaa. []Investoiminen UV-säteilyyn suojaa ihmisiä, omaisuutta ja mainetta tulevina vuosina.[