مقايسه لامپ هاي كم فشار و فشار متوسط فرابنفش براي گندزدايي فاضلاب

به طور كلي در تصفيه فاضلاب مي توان از  2 نوع لامپ جيوه أي (كم فشار و فشار متوسط) استفاده نمود. شركت پيلاب تحت ليسانس  شركت MARTIN SYSTEMS / DELTAUV دستگاههاي گندزدايي فاضلاب با هر دو نوع لامپ UV نامبرده را عرضه ميكند و تا كنون نيز پيشنهادات متعددي با اين دو سيستم براي ضد عفوني فاضلاب شهرها ارائه نموده است.

قابل ذكر است كه لامپ هايUV   (هم كم فشار و هم فشار متوسط) در فاضلاب با مواد معلق بيشتر از 20 ميليگرم در ليتر كارايي خود را از دست ميدهد. علت اين امر اين است كه پرتو  UV قادر به عبور از غشاي كلوييدي نبوده و در نتيجه ميكربهاي داخل اين ذرات از تابش مصون ميمانند.

بدليل توان بالاي لامپهاي فشار متوسط مي توان با تعداد كمتر لامپ نسبت به دستگاههاي حاوي لامپ كم فشار گندزدايي نمود. بدين ترتيب سيستم حاوي لامپهاي فشار متوسط كوچكتر بوده و سرمايه گذاري اوليه اين سيستم كم تراز نوع با لامپ كم فشار است.

با اينحال در اكثر پروژه هاي تصفيه فاضلاب ترجيح داده ميشود كه از لامپهاي كم فشار استفاده گردد. به طور مثال در مناقصه اي كه سازمان آب و فاضلاب كشور نيوزيلند در سال 1999 به عمل آورد، براي حدود 15 متر مكعب فاضلاب در ثانيه، يك دستگاه با 16000 لامپ كم فشار انتخاب گرديد. درحالي كه در صورت استفاده از لامپ هاي  فشار متوسط 15 كيلوواتي ميتوان فاضلاب مورد نظر را با حدود250 لامپ ضدعفوني نمود.

مهمترين دلايل امتياز سيستمهاي كم فشار نسبت به سيستمهاي فشار متوسط را ميتوان به شرح زير برشمرد:

 1.  استفاده از لامپهاي فشار متوسط در ضد عفوني فاضلاب با كدورت بالا اقتصادي نيست زيرا نور شديد ايجاد شده توسط اين نوع لامپ ها قادر به نفوذ در  عمق آب نميباشد.

 2.  در حاليكه پرتو لامپهاي كم فشار عمدتا در طول موج 253.7 نانومتر تمركز دارد، تشعشع لامپهاي فشار متوسط در طيفي وسيع از 200 نانومتر تا 320 نانومتر پراكنده است در حاليكه تاثير گندزدايي اشعه ماوراء بنفش فقط در طول موج 254 نانومتر ميباشد و تشعشعات پايين تر و بالاتر از اين طول موج  تاثيري در ضد عفوني نداشته و نامطلوب ميباشد.

 3.  راندمان ضد عفوني لامپهاي فشار متوسط حدود نصف لامپهاي كم فشار ميباشد اين امر باعث بالا رفتن مصرف برق و ودر نتيجه پايين آمدن ارزش اقتصادي استفاده از لامپهاي فشار متوسط مي گردد. بطور مثال براي مورد بالا، در حاليكه مصرف برق با لامپ هاي كم فشار 1.85 مگاوات ميباشد، در صورت انتخاب سيستم لامپ هاي فشار متوسط، مصرف برق معادل 3.55 مگاوات ميگرديد. اختلاف هزينه برق سالانه دو سيستم مذكور با احتساب 15 تومان براي هر كيلووات ساعت بالغ بر 220 ميليون تومان ميگردد.

 4.  طول عمر لامپهاي كم فشار 8000 تا 16000 ساعت مي باشد در حاليكه طول عمر لامپهاي فشار متوسط بسيار پايين تر بوده و معمولا از4000 ساعت تجاوز نمي نمايد.

 5.  در حاليكه لوله هاي كوارتز حاوي لامپهاي كم فشار را ميتوان با هزينه بسيار كم به صورت دستي رسوب زدايي نمود، سيستمهاي فشار متوسط بدليل حرارت بالاي لامپ باعث رسوب گيري سريع و شديد لوله هاي كوارتز ميگردد بطوريكه نياز به سيستم خود كار شستشو دارند. استفاده از سيستم هاي خودكار معمولا مشكلات خود را داشته و در مناطقي كه نيروي انساني ارزان قيمت در دسترس ميباشد مقرون به صرفه نميباشد.

 6.  به علت ايجاد سريع و شديد رسوب بر روي لوله كوارتز لامپهاي فشار متوسط، راندمان ضد عفوني اين دستگاه ها بسرعت افت ميكند. به اين دليل بعضي از سازندگان اين دستگاهها براي كمك به رسوب گيري، در محل رسوب مواد شيميايي تزريق مي كنند. تزريق اين مواد شيميايي به نوبه خود هزينه بهره برداري را بالا برده و ضمنا باعث آلودگي شيميايي محيط زيست مي گردد.

با در نظر گرفتن موارد ذكر شده در بند هاي بالا و اين كه قيمت لامپ هاي فشار متوسط در كيفيت مشابه حدودا 4 الي 6 برابر قيمت لامپ هاي كم فشار ميباشد، ميتوان نتيجه گرفت كه سيستم كم فشار بعلت بهره برداري ساده تر و عدم نياز به سيستم هاي خودكار جهت شستشو براي ايران مناسبتر بوده و از سيستم فشار متوسط اقتصادي تر نيز ميباشد.