LED telah menjadi faktor penentu dalam banyak inovasi teknologi, dan rawatan air tidak terkecuali. Walaupun kemalangan lampu merkuri jarang terjadi apabila lampu dipasang dengan betul, faedah LED UV-C telah mulai melebihi keperluan untuk tetap dengan status quo.
Cahaya ultraviolet (UV) telah membersihkan air secara semula jadi selama berabad-abad. Dengan langit cerah, matahari kita dapat mematikan patogen berasaskan air dalam minimum enam jam. Langit mendung atau air yang tidak jelas menyebabkan keadaan tidak sempurna. Keadaan ini membolehkan bakteria tumbuh dan menjadikan sumber air semula jadi tidak selamat digunakan. Nasib baik, kami telah mengembangkan beberapa jenis pembasmian kuman air, mulai dari bahan kimia hingga lampu UV. Walaupun semuanya bermanfaat untuk kesihatan manusia, ada yang lebih bermanfaat untuk alam sekitar daripada yang lain.
Keperluan Perubahan
Kemajuan dalam kimia dan teknologi menghasilkan banyak kaedah yang berkesan untuk membersihkan air. Bahan kimia, seperti klorin, merupakan kaedah pembasmian kuman pertama yang digunakan secara meluas dan dalam banyak kes tetap menjadi kaedah penyucian utama. Rawatan kimia melarutkan sel-sel patogen sepenuhnya dan, sehingga rawatan ultraviolet (UV), adalah pilihan terbaik. Walau bagaimanapun, terdapat kelemahan menggunakan bahan kimia dalam air minuman. Mereka boleh menjadi toksik kepada hidupan air, menghasilkan produk sampingan yang berbahaya, dan tidak berkesan terhadap semua patogen (seperti Cryptosporidium). Bahan kimia yang digunakan untuk pembasmian kuman juga sangat menghakis dan boleh menyebabkan risiko keselamatan dan persekitaran semasa pengangkutan dan penyimpanan. (NSFC, Pusat Pembersihan Aliran Kecil Nasional)
Walaupun pembasmian kuman UV dianggap lebih selamat daripada penggunaan bahan kimia, semua lampu UV konvensional biasanya mengandungi 20-200 miligram merkuri dan mudah pecah semasa pengangkutan, pengendalian, dan operasi. Lampu UV konvensional menahan merkuri mereka sama ada dalam bentuk cecair (lebih biasa pada lampu tekanan sederhana) atau dalam amalgam (lebih biasa pada lampu tekanan rendah, output tinggi). Kemalangan dan prosedur yang tidak betul meningkatkan risiko pendedahan.
Program Alam Sekitar Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu (UNEP) memulakan Konvensyen Minamata mengenai Merkuri untuk melindungi kesihatan manusia dan alam sekitar daripada pelepasan dan pelepasan merkuri antropogenik. UNEP telah menetapkan matlamat agar merkuri dihentikan pengeluarannya pada tahun 2020. Pada tahun 2013, organisasi dan pemerintah diminta untuk tidak menggalakkan penggunaan merkuri dengan segera, dan 127 negara menandatangani untuk mengesahkan penghapusan semua merkuri menjelang tahun 2020. Walaupun tidak jelas apakah lampu UV untuk pembasmian kuman akan mendapat pengecualian dari peraturan ini, jelas bahawa alternatif harus dipertimbangkan secara aktif.
LED UV-C untuk Pembasmian Air
LED telah menjadi yang terdepan dalam inovasi pencahayaan sejak awal - telefon pintar tidak akan wujud tanpa mereka. Mereka membenarkan jangka hayat yang lebih lama, masa hidup / mati yang cepat, dan penggunaan tenaga yang rendah. LED telah dikembangkan sejak beberapa dekad yang lalu, dengan LED UV menjadi inovasi terbaru. Setiap kemajuan dalam spektrum cahaya menawarkan kemungkinan baru untuk LED.
Tidak seperti lampu UV konvensional, LED tidak menggunakan merkuri, yang bermaksud tidak ada risiko mencemarkan air jika lampu dipasang atau pecah dengan tidak betul. Lampu konvensional juga memerlukan masa 5-10 minit untuk pemanasan hingga suhu pembasmian kuman puncak, sementara LED UV-C mempunyai waktu mula beberapa nanodetik dan tidak mempunyai batasan hidup / mati, yang memungkinkan untuk pembasmian kuman seketika dan masa berjalan yang fleksibel. Lampu merkuri mempunyai kitaran hidup terhad kira-kira satu tahun dan memerlukan pelupusan khas, sedangkan lampu LED boleh mempunyai selang penggantian lebih dari 10 tahun.
Semua LED terkenal dengan penggunaan tenaga yang rendah, dan hal yang sama berlaku untuk LED UV-C ketika digunakan dalam sistem pembasmian kuman yang berkualiti. Lampu merkuri konvensional memerlukan antara 110 hingga 240 volt untuk beroperasi, sementara LED memerlukan voltan rendah DC, yang bermaksud pembasmian kuman yang digerakkan dengan panel solar kecil atau bateri dapat dilaksanakan.
Panjang gelombang yang ideal untuk mematikan kebanyakan bakteria adalah antara 260-270 nm, namun, ia bergantung pada bakteria tertentu yang menjadi sasaran. Lampu merkuri mempunyai dua pilihan: tekanan rendah, yang memancarkan 254 nm; dan tekanan sederhana, yang memancarkan panjang gelombang antara 200-300 nm. LED UV-C mempunyai panjang gelombang yang dapat dipilih yang membolehkan daya disasarkan pada panjang gelombang pembasmian kuman yang paling efisien, tidak sejajar dengan lampu tekanan rendah atau terbuang seperti lampu tekanan sederhana.
Masa Depan Penyucian Air
Teknologi LED membolehkan rawatan air UV digunakan dalam aplikasi yang sebelumnya tidak ada pada lampu merkuri konvensional. Sebagai contoh, komuniti terpencil dapat membersihkan air dengan mudah dengan pilihan tenaga suria, dan penggunaan mudah alih kini tersedia kerana kekasaran dan ukuran kecil peranti LED UV-C. Diterapkan pada saat penggunaan, keselamatan tambahan dapat diberikan kepada air di hospital dan kemudahan penyelidikan tanpa memerlukan tangki simpanan. Teknologi LED UV-C bukan sekadar teori atau peringkat konsep; theBIOWYSE Projectis kini menggunakan peranti yang akan menggunakan LED UV-C untuk membasmi kuman air di Stesen Angkasa Antarabangsa. Peranti LED UV-C kini tersedia dan bersedia untuk menukar pasaran pembasmian kuman.
LED telah menjadi faktor penentu dalam banyak inovasi teknologi, dan rawatan air tidak terkecuali. Walaupun kemalangan lampu merkuri jarang terjadi apabila lampu dipasang dengan betul, faedah LED UV-C telah mulai melebihi keperluan untuk tetap dengan status quo. Teknologi rawatan ultraviolet konvensional memberi dunia alternatif untuk rawatan air kimia. Sekarang, dengan kemajuan dalam LED, kita telah sampai ke tahap penyucian air berikutnya.
