Metode operasi hitung penjumlahan (2)
Metode operasi
Sinar ultraviolet adalah radiasi elektromagnetik dengan panjang gelombang lebih
pendek daripada cahaya tampak . UV dapat dipisahkan menjadi berbagai rentang,
dengan UV jarak pendek ( UVC ) dianggap Pada panjang gelombang tertentu “UV
kuman.” UV mutagenik terhadap bakteri, virus dan lainnya mikro-organisme. Pada
panjang gelombang 2.537 Angstrom (254 nm)
[4]
UV akan melepaskan ikatan molekul
dalam mikro-organisme DNA, memproduksi timin dimer dalam DNA mereka sehingga
menghancurkan mereka, membuat mereka tidak berbahaya atau melarang
pertumbuhan dan reproduksi. Ini adalah proses yang serupa dengan efek UV panjang
gelombang lebih panjang ( UVB ) pada manusia, seperti kulit terbakar atau silau
matahari . Mikro-organisme memiliki perlindungan kurang dari UV dan tidak bisa
bertahan terlalu lama terkena itu.
Sebuah sistem UVGI ini dirancang untuk mengekspos lingkungan seperti tangki air ,
kamar disegel dan sistem udara paksa terhadap UV kuman. Paparan berasal
dari lampu kuman yang memancarkan radiasi elektromagnetik kuman UV pada
panjang gelombang yang tepat, sehingga penyinaran lingkungan. Aliran paksa udara
atau air melalui lingkungan ini memastikan eksposur.
Efektivitas
Efektivitas UV menghapus kuman penyakit di lingkungan seperti itu tergantung pada
sejumlah faktor: lamanya waktu organisme mikro-terkena UV, fluktuasi daya dari
sumber UV yang mempengaruhi panjang gelombang EM, kehadiran partikel yang
dapat melindungi mikro -organisme dari UV, dan kemampuan organisme mikrountukmenahan UV selama eksposur.
Dalam banyak sistem redundansi dalam mengungkap mikro-organisme untuk UV
dicapai dengan sirkulasi udara atau air berulang kali. Hal ini memastikan beberapa
melewati sehingga UV yang efektif terhadap jumlah tertinggi mikro-organisme dan
akan menyinari tahan mikro-organisme lebih dari sekali untuk menghancurkan
mereka.
Efektivitas dari bentuk sterilisasi juga tergantung pada line-of-sight paparan dari
mikro-organisme ke sinar UV. Lingkungan di mana desain menciptakan hambatan yang
menghalangi sinar UV tidak efektif. Dalam lingkungan seperti efektivitas ini kemudian
bergantung pada penempatan sistem UVGI sehingga line-of-sight optimum untuk
sterilisasi.
Sterilisasi sering salah kutip sebagai dicapai. Sementara itu secara teoritis mungkin
dalam lingkungan yang terkendali, sangat sulit untuk membuktikan dan ‘desinfeksi’
istilah yang digunakan oleh perusahaan-perusahaan yang menawarkan layanan ini
untuk menghindari teguran hukum. Perusahaan spesialis akan sering mengiklankan
pengurangan log tertentu yaitu 99,9999% efektif, bukannya sterilisasi. Hal ini
mempertimbangkan fenomena yang dikenal sebagai perbaikan terang dan gelap
(photoreactivation dan eksisi (BER) masing-masing) di mana DNA dalam bakteri akan
memperbaiki sendiri setelah rusak oleh sinar UV.
[5]
Masalah terpisah yang akan mempengaruhi UVGI adalah debu atau lapisan film
lainnya bola, yang dapat menurunkan output UV. Oleh karena itu memerlukan
penggantian lampu tahunan dan dijadwalkan pembersihan untuk memastikan
efektivitas. Masa pakai lampu UV kuman bervariasi tergantung pada desain. Juga
materi yang bohlam terbuat dari dapat menyerap sebagian sinar kuman.
Lampu pendinginan di bawah aliran udara juga dapat menurunkan output UV,
sehingga perawatan harus dilakukan untuk melindungi lampu dari aliran udara
langsung melalui reflektor parabola. Atau tambahkan lampu tambahan untuk
mengimbangi efek pendinginan.
Peningkatan efektivitas dan intensitas UV dapat dicapai dengan menggunakan refleksi.
Aluminium memiliki tingkat reflektifitas tertinggi dibandingkan logam lain dan
dianjurkan bila menggunakan UV.
Inaktivasi mikroorganisme
Tingkat inaktivasi oleh radiasi ultraviolet secara langsung berkaitan dengan dosis UV
diterapkan pada air. Dosis, produk intensitas sinar UV dan waktu pemaparan, diukur
dalam microwatts per detik per sentimeter persegi, atau jelas sebagai mikrovat detik
per sentimeter persegi (μW · s / cm
2).
Dosis untuk membunuh 90% bakteri yang paling
dan berbagai virus dari 2.000 menjadi 8.000 μW · s / cm
2.
Dosis untuk parasit yang
lebih besar seperti Cryptosporidium memerlukan dosis yang lebih rendah untuk
inaktivasi. Akibatnya, US EPA telah menerima desinfeksi UV sebagai metode untuk
minum tanaman air untuk mendapatkan Cryptosporidium, Giardia inaktivasi virus atau
kredit. Misalnya, untuk satu-desimal-logaritma pengurangan Cryptosporidium, dosis
minimal 2.500 μW · s / cm 2 diperlukan berdasarkan Manual US EPA Bimbingan UV
diterbitkan pada tahun 2006.
[6] :1-7
Kelemahan dan kekuatan
Keuntungan
Untuk detail lebih lanjut tentang topik ini, lihat Disinfektan .
Air perangkat UV pengobatan dapat digunakan untuk air sumur dan disinfeksi
permukaan air. Pengobatan UV lebih baik dibandingkan dengan sistem desinfeksi air
lainnya dalam hal biaya, tenaga kerja dan kebutuhan tenaga teknis terlatih untuk
operasi: sumur tabung yang mendalam dilengkapi dengan pompa tangan, sementara
mungkin paling sederhana untuk beroperasi, memerlukan rig pengeboran mahal,
merupakan sumber bergerak, dan sering menghasilkan air keras yang ditemukan tidak
menyenangkan. Desinfeksi Klorin memperlakukan organisme yang lebih besar dan
menawarkan desinfeksi sisa, namun sistem ini mahal karena mereka membutuhkan
pelatihan operator khusus dan pasokan bahan yang berpotensi berbahaya. Akhirnya,
air mendidih selama kompor masak biomassa adalah metode pengobatan yang paling
dapat diandalkan tetapi menuntut tenaga kerja, dan membebankan biaya ekonomi
yang tinggi. Pengobatan UV cepat dan, dalam hal penggunaan energi primer, sekitar
20.000 kali lebih efisien daripada mendidih
[.
mendiskusikan ]
Kekurangan
Desinfeksi UV yang paling efektif untuk mengobati kejelasan tinggi dimurnikan reverse
osmosis air suling. Partikel adalah masalah karena mikroorganisme dikubur dalam
partikel yang terlindung dari sinar UV dan melewati unit terpengaruh. Namun, sistem
UV dapat digabungkan dengan pre-filter untuk menghilangkan organisme yang lebih
besar yang dinyatakan akan melewati sistem UV terpengaruh. Pra-filter juga
menjelaskan air untuk meningkatkan transmisi cahaya dan dosis UV sehingga seluruh
kolom air keseluruhan. Faktor kunci dari pengolahan air UV adalah laju alir: jika arus
tidak terlalu tinggi, air akan melewati tanpa paparan sinar UV yang cukup. Jika aliran
terlalu rendah, panas dapat membangun dan merusak lampu UV.
[7]
Keamanan
Dalam sistem UVGI lampu terlindung atau berada di lingkungan yang membatasi
paparan, seperti tangki air tertutup atau sistem sirkulasi udara tertutup, sering kali
dengan Interlocks yang secara otomatis mematikan lampu UV jika sistem dibuka untuk
akses oleh manusia.
Pada manusia, kulit paparan kuman panjang gelombang dari sinar UV dapat
menghasilkan sengatan matahari dan kanker kulit . Paparan mata terhadap radiasi UV
dapat menghasilkan peradangan yang sangat menyakitkan kornea dan sementara atau
permanen gangguan penglihatan , sampai dengan dan termasuk kebutaan dalam
beberapa kasus. UV dapat merusak retina mata.
Bahaya lain yang potensial adalah produksi UV dari ozon . Ozon bisa berbahaya bagi
kesehatan. The United States Environmental Protection Agency yang ditunjuk
0,05bagian per juta (ppm) ozon menjadi tingkat yang aman. Lampu dirancang untuk
melepaskan frekuensi UVC dan lebih tinggi doped sehingga setiap sinar UV bawah 254
nm tidak akan dirilis, sehingga ozon tidak diproduksi. Sebuah lampu spektrum penuh
akan merilis semua panjang gelombang UV dan akan menghasilkan ozon serta UVC,
UVB, dan UVA. (Ozon ini diproduksi ketika UVC hit oksigen (O
2)
molekul, sehingga
hanya diproduksi ketika oksigen hadir.)
UV-C radiasi mampu memecah ikatan kimia. Hal ini menyebabkan
cepat penuaan plastik (isolasi, gasket ) dan bahan lainnya. Perhatikan bahwa plastik
dijual untuk menjadi “UV-tahan” diuji hanya untuk UV-B, sebagai UV-C biasanya tidak
mencapai permukaan bumi. Ketika UV digunakan dekat plastik, karet, atau perawatan
isolasi harus diambil untuk melindungi mengatakan komponen, logam tape atau
aluminium foil akan cukup.
Kelemahan dari teknik ini adalah bahwa air yang diolah oleh klorinasi tahan terhadap
infeksi ulang, di mana UVGI air harus diangkut dan disampaikan sedemikian rupa
untuk menghindari kontaminasi.
Sinar ultraviolet adalah radiasi elektromagnetik dengan panjang gelombang lebih
pendek daripada cahaya tampak . UV dapat dipisahkan menjadi berbagai rentang,
dengan UV jarak pendek ( UVC ) dianggap Pada panjang gelombang tertentu “UV
kuman.” UV mutagenik terhadap bakteri, virus dan lainnya mikro-organisme. Pada
panjang gelombang 2.537 Angstrom (254 nm)
[4]
UV akan melepaskan ikatan molekul
dalam mikro-organisme DNA, memproduksi timin dimer dalam DNA mereka sehingga
menghancurkan mereka, membuat mereka tidak berbahaya atau melarang
pertumbuhan dan reproduksi. Ini adalah proses yang serupa dengan efek UV panjang
gelombang lebih panjang ( UVB ) pada manusia, seperti kulit terbakar atau silau
matahari . Mikro-organisme memiliki perlindungan kurang dari UV dan tidak bisa
bertahan terlalu lama terkena itu.
Sebuah sistem UVGI ini dirancang untuk mengekspos lingkungan seperti tangki air ,
kamar disegel dan sistem udara paksa terhadap UV kuman. Paparan berasal
dari lampu kuman yang memancarkan radiasi elektromagnetik kuman UV pada
panjang gelombang yang tepat, sehingga penyinaran lingkungan. Aliran paksa udara
atau air melalui lingkungan ini memastikan eksposur.
Efektivitas
Efektivitas UV menghapus kuman penyakit di lingkungan seperti itu tergantung pada
sejumlah faktor: lamanya waktu organisme mikro-terkena UV, fluktuasi daya dari
sumber UV yang mempengaruhi panjang gelombang EM, kehadiran partikel yang
dapat melindungi mikro -organisme dari UV, dan kemampuan organisme mikrountukmenahan UV selama eksposur.
Dalam banyak sistem redundansi dalam mengungkap mikro-organisme untuk UV
dicapai dengan sirkulasi udara atau air berulang kali. Hal ini memastikan beberapa
melewati sehingga UV yang efektif terhadap jumlah tertinggi mikro-organisme dan
akan menyinari tahan mikro-organisme lebih dari sekali untuk menghancurkan
mereka.
Efektivitas dari bentuk sterilisasi juga tergantung pada line-of-sight paparan dari
mikro-organisme ke sinar UV. Lingkungan di mana desain menciptakan hambatan yang
menghalangi sinar UV tidak efektif. Dalam lingkungan seperti efektivitas ini kemudian
bergantung pada penempatan sistem UVGI sehingga line-of-sight optimum untuk
sterilisasi.
Sterilisasi sering salah kutip sebagai dicapai. Sementara itu secara teoritis mungkin
dalam lingkungan yang terkendali, sangat sulit untuk membuktikan dan ‘desinfeksi’
istilah yang digunakan oleh perusahaan-perusahaan yang menawarkan layanan ini
untuk menghindari teguran hukum. Perusahaan spesialis akan sering mengiklankan
pengurangan log tertentu yaitu 99,9999% efektif, bukannya sterilisasi. Hal ini
mempertimbangkan fenomena yang dikenal sebagai perbaikan terang dan gelap
(photoreactivation dan eksisi (BER) masing-masing) di mana DNA dalam bakteri akan
memperbaiki sendiri setelah rusak oleh sinar UV.
[5]
Masalah terpisah yang akan mempengaruhi UVGI adalah debu atau lapisan film
lainnya bola, yang dapat menurunkan output UV. Oleh karena itu memerlukan
penggantian lampu tahunan dan dijadwalkan pembersihan untuk memastikan
efektivitas. Masa pakai lampu UV kuman bervariasi tergantung pada desain. Juga
materi yang bohlam terbuat dari dapat menyerap sebagian sinar kuman.
Lampu pendinginan di bawah aliran udara juga dapat menurunkan output UV,
sehingga perawatan harus dilakukan untuk melindungi lampu dari aliran udara
langsung melalui reflektor parabola. Atau tambahkan lampu tambahan untuk
mengimbangi efek pendinginan.
Peningkatan efektivitas dan intensitas UV dapat dicapai dengan menggunakan refleksi.
Aluminium memiliki tingkat reflektifitas tertinggi dibandingkan logam lain dan
dianjurkan bila menggunakan UV.
Inaktivasi mikroorganisme
Tingkat inaktivasi oleh radiasi ultraviolet secara langsung berkaitan dengan dosis UV
diterapkan pada air. Dosis, produk intensitas sinar UV dan waktu pemaparan, diukur
dalam microwatts per detik per sentimeter persegi, atau jelas sebagai mikrovat detik
per sentimeter persegi (μW · s / cm
2).
Dosis untuk membunuh 90% bakteri yang paling
dan berbagai virus dari 2.000 menjadi 8.000 μW · s / cm
2.
Dosis untuk parasit yang
lebih besar seperti Cryptosporidium memerlukan dosis yang lebih rendah untuk
inaktivasi. Akibatnya, US EPA telah menerima desinfeksi UV sebagai metode untuk
minum tanaman air untuk mendapatkan Cryptosporidium, Giardia inaktivasi virus atau
kredit. Misalnya, untuk satu-desimal-logaritma pengurangan Cryptosporidium, dosis
minimal 2.500 μW · s / cm 2 diperlukan berdasarkan Manual US EPA Bimbingan UV
diterbitkan pada tahun 2006.
[6] :1-7
Kelemahan dan kekuatan
Keuntungan
Untuk detail lebih lanjut tentang topik ini, lihat Disinfektan .
Air perangkat UV pengobatan dapat digunakan untuk air sumur dan disinfeksi
permukaan air. Pengobatan UV lebih baik dibandingkan dengan sistem desinfeksi air
lainnya dalam hal biaya, tenaga kerja dan kebutuhan tenaga teknis terlatih untuk
operasi: sumur tabung yang mendalam dilengkapi dengan pompa tangan, sementara
mungkin paling sederhana untuk beroperasi, memerlukan rig pengeboran mahal,
merupakan sumber bergerak, dan sering menghasilkan air keras yang ditemukan tidak
menyenangkan. Desinfeksi Klorin memperlakukan organisme yang lebih besar dan
menawarkan desinfeksi sisa, namun sistem ini mahal karena mereka membutuhkan
pelatihan operator khusus dan pasokan bahan yang berpotensi berbahaya. Akhirnya,
air mendidih selama kompor masak biomassa adalah metode pengobatan yang paling
dapat diandalkan tetapi menuntut tenaga kerja, dan membebankan biaya ekonomi
yang tinggi. Pengobatan UV cepat dan, dalam hal penggunaan energi primer, sekitar
20.000 kali lebih efisien daripada mendidih
[.
mendiskusikan ]
Kekurangan
Desinfeksi UV yang paling efektif untuk mengobati kejelasan tinggi dimurnikan reverse
osmosis air suling. Partikel adalah masalah karena mikroorganisme dikubur dalam
partikel yang terlindung dari sinar UV dan melewati unit terpengaruh. Namun, sistem
UV dapat digabungkan dengan pre-filter untuk menghilangkan organisme yang lebih
besar yang dinyatakan akan melewati sistem UV terpengaruh. Pra-filter juga
menjelaskan air untuk meningkatkan transmisi cahaya dan dosis UV sehingga seluruh
kolom air keseluruhan. Faktor kunci dari pengolahan air UV adalah laju alir: jika arus
tidak terlalu tinggi, air akan melewati tanpa paparan sinar UV yang cukup. Jika aliran
terlalu rendah, panas dapat membangun dan merusak lampu UV.
[7]
Keamanan
Dalam sistem UVGI lampu terlindung atau berada di lingkungan yang membatasi
paparan, seperti tangki air tertutup atau sistem sirkulasi udara tertutup, sering kali
dengan Interlocks yang secara otomatis mematikan lampu UV jika sistem dibuka untuk
akses oleh manusia.
Pada manusia, kulit paparan kuman panjang gelombang dari sinar UV dapat
menghasilkan sengatan matahari dan kanker kulit . Paparan mata terhadap radiasi UV
dapat menghasilkan peradangan yang sangat menyakitkan kornea dan sementara atau
permanen gangguan penglihatan , sampai dengan dan termasuk kebutaan dalam
beberapa kasus. UV dapat merusak retina mata.
Bahaya lain yang potensial adalah produksi UV dari ozon . Ozon bisa berbahaya bagi
kesehatan. The United States Environmental Protection Agency yang ditunjuk
0,05bagian per juta (ppm) ozon menjadi tingkat yang aman. Lampu dirancang untuk
melepaskan frekuensi UVC dan lebih tinggi doped sehingga setiap sinar UV bawah 254
nm tidak akan dirilis, sehingga ozon tidak diproduksi. Sebuah lampu spektrum penuh
akan merilis semua panjang gelombang UV dan akan menghasilkan ozon serta UVC,
UVB, dan UVA. (Ozon ini diproduksi ketika UVC hit oksigen (O
2)
molekul, sehingga
hanya diproduksi ketika oksigen hadir.)
UV-C radiasi mampu memecah ikatan kimia. Hal ini menyebabkan
cepat penuaan plastik (isolasi, gasket ) dan bahan lainnya. Perhatikan bahwa plastik
dijual untuk menjadi “UV-tahan” diuji hanya untuk UV-B, sebagai UV-C biasanya tidak
mencapai permukaan bumi. Ketika UV digunakan dekat plastik, karet, atau perawatan
isolasi harus diambil untuk melindungi mengatakan komponen, logam tape atau
aluminium foil akan cukup.
Kelemahan dari teknik ini adalah bahwa air yang diolah oleh klorinasi tahan terhadap
infeksi ulang, di mana UVGI air harus diangkut dan disampaikan sedemikian rupa
untuk menghindari kontaminasi.