冷却塔のレゲネラの脅威を理解する

冷却塔は、産業プロセス、商業HVACシステム、および発電において重要なコンポーネントです。それらは蒸発による熱を拒絶し、微生物の成長のために理想的な温かみのある湿った環境を作り出します。冷却塔システムをコロニズすることができる最も危険な微生物のうち、] - レギオネモフラマ - レギオネレス病の原因細菌 - 肺炎の厳しい形態 - 直接、脂肪分解および脂肪の施設につながりました。

20°C~50°C(75°F〜122°F)の温度でレゲネラ菌を繁栄し、特に沈殿物、スケール、バイオフィルムなどの栄養素を含んだ水です。冷却塔は、温かみのある、冷水の供給を継続的に生成し、理想的な繁殖場にします。従来の水処理アプローチは、化学バイオシドに依存しますが、これらは制限があります。それらは、高pHの水に効力を失い、そして、それらは、無菌化物として多くの植物を消毒するの溶液を生成することができます。

紫外線消毒がレゲオネラに反応する方法

紫外線消毒は、細菌の波長(典型的に254nm)でUV-C光を使用します。この放射線は、微生物の細胞を貫通し、核酸を損傷させ、特にDNAにチミンダイマーを形成します。この変化は、再依存を防ぎ、効果的に生物を活性化します。化学的治療とは異なり、UVは、水に物質を追加することなく、曝露時に病原体をほぼ瞬時に殺します。

レゲオネラは、紫外線抵抗を提供する比較的小さい色素が欠如しているため、UV-Cに特に敏感です。 実際には、研究は、30〜40 mJ / cm2の用量でUV曝露が水にレゲオネラの >99.99%削減を達成することができることを示しています。 冷却塔のアプリケーションの場合、UVシステムは、通常、サイドストリームまたはフルフロー構成にインストールされ、それが循環システムを介して水を扱う。

フルフロー対サイドストリームUVシステム

流出したインスタレーションでは、再循環水がUV反応器を通過する。このアプローチは、完全な治療を確実にしますが、より高価なユニットと流量と水質の慎重な管理が必要です。対照的に、サイドストリームシステムは、水が小さく、一定のフローを扱い、繰り返し時間をかけて再循環させます。サイドストリームUVは、大規模な冷却塔の費用効果が高く、適切なメンテナンスと化学的治療と組み合わせたときに、実質的なレゲオネラの減少を達成することができます。

なぜ冷却塔がレゲオネラの高リスク環境であるのか

冷却塔の特定の危険因子を理解することは、紫外線消毒がなぜ重要であるかを説明するのに役立ちます。 レジオネラはバイオフィルムを形成します。 — 細菌の細い層は、パイプ、スロープ、メディアを埋め、除去剤を漂流します。 バイオフィルムは、バイオシスおよび物理的なフラッシングからレジオメレを保護します。 高温、空気中のほこりからの栄養素、および死んだ脚やアイドルタワーの停滞は、さらに成長を促します。

エアロゾライゼーションは、感染の第一次ルートです。冷却塔は、周囲の空気にレゲオネラ菌を運ぶことができる、微細な水滴(漂流)を生成します。これらのエーロゾルを吸入すると、レゲオンナイア病を契約することができます。十分に維持されたタワーでさえ、積極的に消毒されない場合はレゲオネラを港することができます。UV治療はエーロゾルや有害化学物質を作成せず、労働者と隣人の両方にとっては、それは本質的に安全な技術を作る。

冷却塔のUV消毒の利点

  • 化学的取り扱いなし:]] 塩素、臭素、オゾンなどの有害バイオシドを格納、混合、投与する必要性を排除します。
  • 環境の持続可能性:] UVは、有害副産物、排出物、または残留化学物質を排水に生成しません。
  • ]即時の不活性化:[ 細菌は、化学反応のための待ち時間なしで、UVチャンバーを通過する単一のパスの間に殺されます。
  • 低エネルギー消費量:]] 現代の低圧、高出力UVランプが効率的で、長いランプ寿命(9,000〜12,000時間まで)。
  • [最小メンテナンス:]]]ルーチンランプとスリーブクリーニングは、プライマリタスクです。 UVリアクターに可動部はありません。
  • ]他の治療と互換性:[ UVは、バイオシドと相乗的に動作します。それは、操業コストと腐食の可能性を下げ、必要な化学負荷を削減します。
  • []Breakpoint 感染性副産物なし:[]]] 塩素とは異なり、UVはトリハロメタン(THM)または他の発癌性化合物を形成しません。

最大限の効能に対する実装検討

紫外線消毒は非常に効果的ですが、適切なエンジニアリングと運用慣行は最適な性能を確保するために不可欠です。以下の要因は、設計とメンテナンス中に考慮する必要があります。

水質およびろ過

紫外線光は、微生物に達するために水を貫通しなければなりません。 高濁度(サスペンド固体)または色は、紫外線から細菌をシールドすることができます。 冷却塔では、水はしばしば破片、スケール粒子、または鉄を運ぶ。 []]]]]サイドストリームフィルタまたはUVシステム[のフルフローストライサーの流入を防止する5 NTUの下の濁りを減らすことをお勧めします。 硬化剤は、UV遮断器を防止するかどうかを要求する。

UVチャンバー設計・流量

水中に届けられたUV線量は、ランプの強度と暴露時間に依存します。水が急激に流れている場合、線量は、致命的なしきい値の下にあるかもしれません。エンジニアは、UVシステムをサイズし、最大設計流量に合わせなければなりません。可変的な操作で冷却塔の場合、並列または制御バイパスで複数のUVユニットが適切な用量を維持することができます。システムには、]UV強度センサーと警報が出力された場合は、オペレータに通知する必要があります。

ランプおよび袖の維持

UVランプは、時間とともに劣化します。出力は、寿命の最後に元の強度の70〜80%に低下することができます。クォーツスリーブは、バイオフィルム、スケール、または沈殿物で濾過されます。施設は、ランプの交換を12ヶ月ごとにスケジュールし、四半期ごとに軟酸または専門クリーナーでスリーブを拭く必要があります。自動ワイパー機構を装備したUVシステムは、労働を減らし、一貫した用量を維持します。

監視と検証

レゲオネラ削減が達成されることを確認するためには、冷却塔の水が定期的にテストされるべきです。 文化ベースのテストは標準ですが、10〜14日かかります。 PCR(重合チェーン反応)メソッドは、より速い結果を提供します。 一部の施設は、オンラインUV透過率モニターと流量計をインストールして、条件が設計範囲内にあることを確認します。 建物管理システム(BMS)にUVデータを統合することで、積極的なメンテナンスが可能になります。

規制ドライバとケーススタディ

レオネッラ制御は、公共衛生当局によってますますます管理されています。 米国では、暖房、冷房およびエアコンエンジニア(ASHRAE)規格188は、冷却塔の給水管理プログラムのガイドラインを提供します。 疾病管理と予防のためのセンター(CDC)は、冷却塔を持つ建物は消毒措置を含むことを推奨しています。 ヨーロッパでは、英国保健安全管理委員会のACoP L8などの国規則は、リスク評価と制御措置を必要とします。

注目すべきケーススタディ:ミッドウエストUSAの大きな病院の複合体は、冷却塔と国内の水システムの両方でレゲオネラ汚染を経験しました。 冷却塔にサイドストリームUV消毒をインストールした後、月間クロレインブースト治療と統合した後、レゲオネラレベルは、6週間以内に1万CFU / mLから1 CFU / mLに落としました。 病院は、主要な発生を回避し、40%削減された化学コスト。

アジアにおける産業石油化学プラントのもう一つの例:冷却塔システムは、高コストで非酸化バイオシドで水を処理していた。 フルフローUVシステムは、第一次消毒剤としてインストールされ、UV透過率が閾値下落したときにのみ使用される量的アンモニウム化合物の自動投与が行われた。 年間貯蓄は、化学使用量で50,000ドルを超えると、レゴネッラは非検出可能である。

補完的戦略:水管理計画におけるUV

包括的なアプローチの部分にUV消毒が最も効果的です。 主な補完的な対策は次のとおりです。

  • 温度管理:]]は60°C (140°F)の下の水を要約しますが、可能な20°C以上;成長を促進する暖かいスポットを避けます。
  • バイオフィルム制御:]]] 分散剤または強化された洗浄プログラムを使用して、UVが浸透しない可能性があるバイオフィルムの形成を防ぐ。
  • 規則的な排水と清掃:[ 汚泥、沈殿物を取り除き、盆地からスケールを埋めます。
  • 生体化補:] 高濃度の酸化剤で、塩素や臭素などの低レベルの酸化剤をUVと組み合わせてバイオフィルムおよび残留汚染下流を処理することができます。
  • [] 腐食およびスケール阻害剤:[] 紫外線スリーブを保護し、損傷や汚れから配管します。
  • ドリフト削減:]] ドリフト除去器が良好な状態にあるため、エアロゾルのリリースを最小限に抑えます。

結論:タワーの安全を冷却するためのスマートなアプローチ

紫外線消毒は、冷却塔のレゲネラを制御するための実証済みの、持続可能な、および費用対効果の高い方法を提供します。その化学的フリー操作は、環境への影響を低減し、安全リスクを低減し、より厳しい規制に対応します。適切な設計、定期的なメンテナンス、および包括的な水管理計画と組み合わせると、UV技術は、ほぼ冷却システムからレギオンナイア病のリスクを排除することができます。

感染症の監視が改善し、安全のための公的な要求が増加するにつれて、施設管理者は、オプションの余分ではなく、責任ある冷却塔の動作のコアコンポーネントとしてUV消毒を考慮するのにうまくいくでしょう。 [UVで誘導する今日は、人々、資産、そして来るべき年のための評判を保護します。