Источники УФ излучения

В качестве источников УФ излучения используют лампы низкого (ЛНД) и среднего давления (ЛСД). В данном случае имеется в виду давление внутри лампы, при котором происходит испарение металлов (чаще всего ртути или ее соединений), приводящее к излучению определенных длин УФ волн. Ниже в таблице приведены основные характеристики ламп низкого и среднего давления.

Основные характеристики ламп низкого и среднего давления

С технической точки зрения основными отличиями ламп низкого и среднего давления являются мощность и спектр излучения. Лампы среднего давления имеют мощность единичной лампы в 10–20 раз больше, чем у ламп низкого давления. Потому оборудование на ЛСД более компактное, чем на ЛНД.

Эксплутационные затраты на замену УФ ламп низкого и среднего давления примерно одинаковые. Несмотря на то, что для одних и тех же условий количество ЛСД будет в 10–20 раз меньше, чем ЛНД, срок службы ЛСД в два раза короче и они дороже, чем ЛНД.

Обратной стороной высокой удельной мощности является низкий коэффициент преобразования потребляемой электрической энергии в бактерицидную, вследствие этого эксплуатационные затраты на электроэнергию при использовании ЛСД как минимум в 2 раза выше, чем при использовании ЛНД.

Второе принципиальное отличие – это спектр излучения. Лампы низкого давления также иногда называют монохроматическими, поскольку спектр их излучения приходится на одну длину волны 254 нм. Лампы среднего давления излучают широкий спектр от 200 до 800 нм, поэтому их еще называют полихроматическими. С точки зрения эффективности обеззараживания это отличие не имеет значения, поскольку требуемая доза облучения должна обеспечиваться на длине 254 нм.

Существуют публикации о том, что лампы среднего давления обеспечивают более надежное обеззараживание, чем лампы низкого давления за счет предотвращения фотореактивации микроорганизмов. Однако различие в реактивации микроорганизмов после УФ облучения лампами низкого и среднего давления наблюдается только при облучении малыми дозами (до 10 мДж/см²). Дозы облучения, применяемые на практике (25–40 мДж/см²), обеспечивают отсутствие эффекта реактивации независимо от типа ламп.

В тоже время широкий спектр излучения не исключает возможность формирования побочных продуктов при обеззараживании лампами среднего давления. Подробнее о возможности образования побочных продуктов при УФ обеззараживании здесь.