Công nghệ diệt khuẩn nước UVC – Giải pháp đột phá trong diệt khuẩn nước

Nhu cầu sử dụng nước sinh hoạt sạch là một trong những nhu cầu thiết yếu trong cuộc sống hiện đại. Và tiêu chuẩn nước sạch cũng ngày càng khắt khe hơn khi người tiêu dùng ngày càng nhận thức rõ các mối nguy hại của vi khuẩn và virus lây bệnh trong nước. Một trong những công nghệ diệt khuẩn nước tiên tiến nhất hiện nay đó là diệt khuẩn nước sử dụng tia UVC (tia cực tím). Mời các bạn cùng UVGREEN tìm hiểu chi tiết về công nghệ này qua bài viết dưới đây. 

 

Công nghệ diệt khuẩn nước UVC là gì?

Công nghệ diệt khuẩn nước UVC nghĩa là dùng bức xạ từ đèn UVC (đèn tia cực tím) để triệt tiêu vi khuẩn và virus trong nước. Tia UVC với bản chất là sóng điện từ có bước sóng ngắn, đã được các nhà khoa học chứng minh có khả năng tiêu diệt nhờ gây ra sự thay đổi cấu trúc DNA. Từ đó làm bất hoạt khả năng gây hại của vi khuẩn và virus. Vì lý do đó, đèn UVC thường được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực diệt khuẩn trong đó có diệt khuẩn nước.

 

Công nghệ diệt khuẩn nước UVC vận hành như thế nào?

Trong công nghệ diệt khuẩn nước UVC, nước sau khi đã đi qua các bộ lọc cặn, tạp chất và hóa chất thì sẽ đi vào khoang diệt khuẩn, nơi có nguồn phát tia UV khử trùng được lắp đặt để có thể chiếu trực tiếp vào dòng nước chảy. Vi khuẩn, virus, và nấm trong nước khi hấp thụ bức xạ tia cực tím sẽ bị biến đổi: liên kết hai nhóm hydro trên adenine (A) và thymine (T) bị tách ra và đồng thời hai liên kết thymine (T) sẽ nối với nhau. Hệ quả là tạo ra các va chạm trong sợi DNA, xung đột với quá trình sao chép DNA tự nhiên. Theo đó vi khuẩn, vi rút không thể sao chép, nhân bản và cuối cùng sẽ chết đi.

 

Hình 1: Sơ đồ cấu trúc cơ bản của hệ thống diệt khuẩn nước bằng tia UV

Tùy vào mỗi loại vi khuẩn và vi rút khác nhau mà mức năng lượng cần để diệt khuẩn khác nhau. Nhưng theo nghiên cứu khoa học đã chỉ ra thì bước sóng có khả năng diệt khuẩn tốt nhà là thuộc khoảng 260nm – 265nm. Dải bước sóng này là một phần của bước sóng C của tia UV, hay còn được gọi tắt là tia UVC (bước sóng từ 100 – 280nm).

 

 

Hình 2: Hiệu quả diệt vi khuẩn, nấm và vi rút theo bước sóng.

 

Khả năng diệt các loại virus, vi khuẩn và nấm bị ảnh hưởng bởi 2 yếu tố chính là cường độ năng lượng UV và thời gian soi chiếu, được tính bằng “microwatt giây mỗi cm vuông” (µWs/cm2). Theo chuẩn NSF55 của Bộ Y tế và Dịch vụ Nhân Sinh Mỹ thì hệ thống diệt khuẩn nước sử dụng tia UV được chia làm 2 loại A và B. Loại A đòi hỏi mức tối thiểu là 40.000 µsec/cm2, được thiết kế để diệt khuẩn nguồn nước trong nhưng bị ô nhiễm bởi vi sinh vật gây hại. Loại B đòi hỏi mức tối thiểu thấp hơn chỉ ở 16.000 µsec/cm2. Với mức năng lượng thấp hơn thì hệ thống loại B chỉ phù hợp để diệt khuẩn bổ sung cho các nguồn nước đã được lọc và diệt khuẩn với mục đích giảm thiểu các loại khuẩn không gây bệnh.

Liệu công nghệ diệt khuẩn nước UVC có an toàn không?

Khi sử dụng một công nghệ mới, an toàn luôn là thứ được đặt lên hàng đầu. Vậy hệ thống khử trùng bằng tia UV có hại không? Khử trùng bằng tia UV đã đi một chặng đường dài kể từ khi nó được phát minh, và mặc dù tia UV là một ý tưởng mới đối với một số người, nhưng công nghệ này đã được các nhà cung cấp nước dân dụng và thương mại. Tia UV có gây ảnh hưởng tới da và mắt nếu tiếp xúc trực tiếp; nhưng những hệ thống diệt khuẩn nước bằng tia UV thì thường thiết kế khoang diệt khuẩn nằm bên trong ống nước (đóng vai trò như thùng chứa kín) nên không gây rủi ro cho người dùng. Khử trùng bằng tia cực tím được EPA phê duyệt và là một phương pháp khử trùng thân thiện với môi trường vì đây là một quá trình không có hóa chất và không tạo ra sản phẩm phụ.

Ưu và nhược điểm của công nghệ diệt khuẩn nước UVC

i. Ưu điểm

Với sự cải tiến không ngừng của ngành diệt khuẩn, diệt khuẩn nước bằng UV ra đời với những ưu điểm đột phá:

1. Không sử dụng chất hóa học và không phát sinh ra dư lượng hóa chất. Do vi khuẩn được triệt tiêu thông qua quá trình hấp thụ bức xạ từ tia UV nên môi trường nước hoàn toàn không bị tác động, không bị biến đổi để tạo nên dư lượng hóa chất gây hại.
2. Chi phí duy trì vận hành thấp, ít phải thay thế thường xuyên và không cần tốn thêm phí lưu trữ trong điều kiện đặc biệt như các loại hóa chất. Như có thể thấy ở mô hình được phác họa phía trên, chỉ cần một ống nước có đèn UV bên trong được tinh chỉnh cho công suất phát ra cường độ diệt khuẩn phù hợp. Vì thế từ giá thành bộ thành phẩm đến chi phí thay thế rẻ hơn vì rất ít thành phần và có thể duy trì hoạt động lâu dài. Bên cạnh đó quá trình thay thế đèn UV khi cần thiết diễn ra cũng khá nhanh chóng và không đòi hỏi ngăn cản người dùng sử dụng nước trong một thời gian dài. Trong khi với các loại hóa chất diệt khuẩn thường đòi hỏi một thời gian không có người tiếp xúc với nước để hóa chất hòa tan, không ảnh hưởng tới sức khỏe của người dùng. 
3. Ứng dụng được trong cả công nghiệp và dân dụng:A. Với công nghiệpNhu cầu sử dụng nước trong công nghiệp rất lớn, vì thế việc xử lý nước tốn rất nhiều chi phí cho doanh nghiệp. Từ lưu trữ hóa chất đến xử lý dư lượng hóa chất phát sinh trong quá trình vận hành, hay cần phải dừng hệ thống khi cần tổng vệ sinh. Với công nghệ diệt khuẩn UV doanh nghiệp có thể tiết kiệm được rất nhiều chi phí. Quá trình diệt khuẩn nước bằng UV được diễn ra liên tục và hầu như bạn không cần vệ sinh. B. Với dân dụng

   Một trong những ưu điểm siêu việt của công nghệ này đó là tính nhỏ gọn. Vì thế bạn có thể lắp đặt ngay tại nhà, kết hợp cùng vòi ra để đảm bảo nước không tái nhiễm trong quá trình di chuyển trong ống dẫn như việc sử dụng nước máy tại nhà máy lọc nước. 

4. Khả năng tiêu diệt vi khuẩn và vi rút lên đến 99,99%Với ưu điểm diệt khuẩn bằng năng lượng, công nghệ UV tiêu diệt vi khuẩn và vi rút một cách triệt để. Ngoài ra, việc không sử dụng hóa chất làm chất làm cho nước không xuất hiện những mùi vị lạ; đảm bảo nước tinh khiết và an toàn.

ii. Nhược điểm

Tuy đây là công nghệ diệt khuẩn nước hiện đại và tiên tiến nhưng công nghệ này vẫn tồn tại một vài yếu điểm nhất định

1. UV không lọc được hóa chất và cặn thô trong nước:Tia UV chỉ có tác động lên chuỗi DNA của vi sinh vật, không có tác động làm biến đổi hóa chất hoặc làm tiêu biến cặn bẩn và cặn thô trong nước. Vì lẽ đó nên hệ thống diệt khuẩn nước bằng UV bắt buộc phải sử dụng chung với một hệ thống lọc khóc giúp loại bỏ đi hóa chất và cặn thô trước khi diệt khuẩn.
2. Rủi ro rò rỉ thủy ngân đối với các đèn UV thủy ngân:Công nghệ diệt khuẩn bằng nguồn sáng UV đã có mặt trên thế giới từ rất lâu, nhiều hệ thống diệt khuẩn nước vẫn còn đang sử dụng bóng đèn thủy ngân truyền thống để tạo ra tia UV. Mặc dù các loại bóng đèn này có thể tạo ra bước sóng UV tối ưu để diệt khuẩn nhưng lớp vỏ thủy tinh mỏng manh có thể bị nứt vỡ bởi áp lực nước trong quá trình sử dụng, dẫn tới thủy ngân rò rỉ vào nước. Nhưng với công nghệ chiếu sáng ngày càng phát triển, nguồn phát tia UV cũng dần chuyển từ bóng thủy ngân sang bóng LED. Theo đó, loại bỏ hoàn toàn nhược điểm này.
3. Cần nguồn điện để vận hành:
   Hệ thống diệt khuẩn nước bằng tia UV thường cần được kết nối với nguồn điện trực tiếp để vận hành. Điều này có thể không phải là vấn đề gì đối với các hệ thống công nghiệp nhưng đối với hệ thống dân dụng sử dụng trong nhà thì sẽ đòi hỏi mất công lắp đặt đường điện một chút.
4. Chi phí mua thiết bị ban đầu có giá cao:
   Mặc dù giá thành để tạo nên nguồn sáng UV đang có xu hương giảm trong những năm gần đây nhưng vẫn còn đang ở mức tương đối cao. Điều này có thể gây trở ngại cho người tiêu dùng khi ra quyết định mua sản phẩm. Nhưng hãy nhớ rằng chi phí duy trì vận hành của hệ thống diệt khuẩn UV rất thấp và theo thời gian thì chi phí vận hành sẽ cân bằng lại chi phí đầu tư mua thiết bị ban đầu.

Đọc thêm: UV LED HAY ĐÈN UV TRUYỀN THỐNG – NÊN CHỌN LOẠI NÀO ĐỂ DIỆT KHUẨN?

Máy lọc nước tại UVGREEN với công nghệ diệt khuẩn nước UVC hiện đại:

Các dòng sản phẩm máy lọc nước tại UVGREEN được ứng dụng công nghệ UVC LED tiên tiến hàng đầu thế giới, được cung cấp bởi tập đoàn đối tác Bolb Inc USA. UVC LED phát ra tia UVC ở bước sóng 275nm ổn định, diệt khuẩn mạnh mẽ với tuổi thọ lên tới 10.000 giờ. Thêm vào đó, UVC LED của Bolb đã được kiểm chứng đạt các tiêu chuẩn của Châu Âu về an toàn hóa học cho người dùng bao gồm RoHS, REACH và an toàn Ozone. Ngoài ra máy lọc nước UVGREEN đã khắc phục được chất rắn hòa tan bằng cách trang bị thêm bộ lọc vật lý tiên tiến trước khi đưa nguồn nước vào lọc UV. Với những ưu điểm vượt trội về công nghệ UVC LED trên, UVGREEN tự tin đi đầu trong các sản phẩm lọc nước ở thị trường Việt Nam.

——————————————————————-

CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ DIỆT KHUẨN UVGREEN 

860/60D/68 Xô Viết Nghệ Tĩnh, Phường 25, Quận Bình Thạnh, TP.HCM 

Hotline CSKH: 0868 831 768 

Email: [email protected] 

Facebook Official: http://facebook.com/uvgreenlife