Hersteller von UV-Desinfektionssystemen für Schwimmbäder sind sich oft nicht einig, welche Art von UV-System für ein bestimmtes Schwimmbad am besten geeignet ist. Insbesondere hat der Markt widersprüchliche Informationen und Meinungen über Niederdruck-UV im Vergleich zu Mitteldruck-UV. Lassen Sie also's beide diskutieren.
Dieser Artikel ist eine Fortsetzung unseres Vergleichs von sekundären Desinfektions-/Oxidationssystemen für Schwimmbäder. UV wird am häufigsten mit Ozon verglichen, da beide wirksame sekundäre Desinfektionsmittel für Wasser sind.
Wir wissen, dass beide UV-Arten die Wasserchemie unterstützen können, aber beide UV-Arten sind begrenzt, wenn es um die Verbesserung der Luftqualität in Innenräumen geht. Beides sind Point-of-Contact-Systeme ohne Restreinigungsfähigkeit. Aber um fair zu sein, jedes Sekundärsystem hat seine Nachteile. Lassen Sie&damit beginnen, indem Sie die beiden Arten von UV-Systemen vergleichen.
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Niederdruck vs. Mitteldruck
Druck bezieht sich in diesem Zusammenhang auf den Druck von Gasen innerhalb der UV-Glühbirne. Es hat nichts mit Durchflussraten oder Wasserdruck zu tun, der sich durch die UV-Kammer bewegt. Je höher der Druck, desto mehr UV-Strahlung kann an das Wasser abgegeben werden. Beide UV-Systeme inaktivieren Krankheitserreger, indem sie die DNA der Zellen zerstören, ihre Vermehrung verhindern und oft die Zelle selbst töten (nach einigen Quellen). Und laut dieser Quelle töten sowohl Nieder- als auch Mitteldruck-UV-Bakterien, Viren und Protozoenzysten in einem einzigen Durchgang ab. Das ist gut zu wissen, denn es gibt uns eine Vergleichsbasis: alles, was über dieses grundlegende Desinfektionsniveau hinausgeht.
Niederdruck-UV
Niederdruck-UV-SystemWeil Niederdruck-UV-Lampen weniger Energie abgeben, produzieren sie weniger Wärme. Dadurch können Niederdrucksysteme besser für intermittierende Strömungen geeignet sein, wie z. B. Wohnpools, die nicht rund um die Uhr laufen. Weniger Hitze bedeutet, dass sich diese Systeme – wie das abgebildete – in einer Kunststoffkammer befinden können. Es gibt auch Niederdrucksysteme aus Metall, aber nicht alle müssen es sein. Es hängt von der Größe des Geräts und der Durchflussmenge ab.
Neben der Abtötung von Keimen und Viren in einem einzigen Durchgang kann Niederdruck-UV Monochloramin (NH2Cl) in einem Durchgang durch einen Prozess namens'Photolyse' oder' zerstören; Photoabbau'. Wenn Monochloramin zerstört wird, kann dieses Monochloramin nicht fortschreiten und wird danach zu Dichloramin oder Trichloramin. Daher sind die Hersteller von Niederdruck-UV-Strahlen stolz darauf, dass sie Monochloramin zerstören – was wahr ist, aber irreführend ist.
UV ist ein Point-of-Contact-System ohne zirkulierende Reste, wie bereits erwähnt. Aufgrund dieser physikalischen Einschränkung kann UV nicht verhindern, dass alle Monochloramine zu Dichloramin oder Trichloramin werden. Diese Reaktionen können im Pool selbst auftreten, bevor sie jemals durch die UV-Kammer zirkulieren. Wasser nicht'wartet, bis es an der Reihe ist' rezirkuliert werden und durch den Pumpenraum, Filter und UV geleitet werden. Wasser zirkuliert, wird behandelt und vermischt sich wieder mit dem Rest des Pools.
Es stimmt also, dass Monochloramine durch Niederdruck-UV zerstört werden, es ist jedoch nicht wahr, dass im Pool kein Dichloramin oder Trichloramin produziert wird. Diese Pools können immer noch Probleme mit der Luftqualität in Innenräumen haben. Davon abgesehen hat sich in mindestens einer Studie gezeigt, dass Niederdruck-UV den gebundenen Chlorgehalt reduziert, wie in dieser Tabelle aus dieser Quelle dargestellt:
Niederdruck-UV-Reduktion von gebundenem Chlor
Quelle: UVGuard.com
Auch hier zeigt diese Fallstudie eine Verbesserung, ist aber irreführend. Wenn Ihr Pool 4,0 ppm oder mehr gebundenes Chlor enthält, haben Sie ein großes Problem mit Stickstoffverbindungen, die Ihr Wasser verunreinigen. Es gibt überhaupt keine Entschuldigung für so hohe Level. Wenn Ihre Zahlen so hoch sind, sind es unserer Erfahrung nach mehr als nur Schwimmer, die in den Pool pinkeln (was sie tun werden). Dies ist normalerweise auf die Verwendung von Reinigungsprodukten auf Ammoniakbasis zurückzuführen, die in die Dachrinnen oder den Pool gespült werden. Um so viel Chlor gebunden zu haben, muss das Ammoniak von irgendwoher kommen.
Vorteile von Niederdruck-UV
Zum Vergleich zwischen Nieder- und Mitteldruck-UV gibt es einige Vorteile gegenüber Niederdruck. An erster Stelle stehen die Kosten. Niederdruck-UV kostet deutlich weniger als Mitteldrucksysteme, sowohl im Vorfeld als auch im laufenden Betrieb. Die Lampen halten länger, verbrauchen weniger Energie und müssen seltener Glühbirnen austauschen. All dies trägt zu einem viel günstigeren System im Vergleich zu Mitteldruck-UV bei.
Ein weiterer Vorteil ist, dass Niederdruck-UV besser mit dem umgehen kann, was die Hersteller als"intermittierender Durchfluss" bezeichnen, im Gegensatz zu konstantem Durchfluss, wie es bei Mitteldruck erforderlich ist. Dies bedeutet ein paar Dinge, aber vor allem ein geringeres Überhitzungsrisiko und Ersatzlampen für Niederdruck-UV. Verbuchen Sie das als langfristige Kosteneinsparungen.
Der letzte Vorteil, den wir hier behandeln werden, besteht darin, dass Niederdruck-UV nicht die Wellenlänge von UV-Licht hat, die freies Chlor – oder genauer gesagt, Hypochlorige Säure (HOCl) – zerstört.
Sentry UV-DiagrammQuelle: SentryUV.com
Wie Sie dieser Grafik entnehmen können, wird HOCl bei 295 nm durch Mitteldruck-UV zerstört, aber nicht durch Niederdruck-UV.
Nachteile von Niederdruck-UV
Während es Monochloramin zerstören kann, zerstört ein niedriger Druck Dichloramin oder Trichloramin nicht, wie zuvor diskutiert. Es hat auch eine geringere Energieabgabe, so dass, wenn mehr Leistung erforderlich ist, es eine größere Stellfläche im Pumpenraum einnehmen könnte, um genügend UV-Licht für die Arbeit zu erhalten. Ein weiterer Nachteil ist Sonnenschutzmittel, ein Grundnahrungsmittel der Verschmutzung von Außenpools. Sonnencreme blockiert UV-Licht von Natur aus, kann also die Wirksamkeit eines UV-Systems beeinträchtigen – insbesondere, wenn sie sich auf der Glashülle um die Glühbirne selbst ansammelt. UV kann nur das deaktivieren, was sein Licht tatsächlich durchdringt, und wenn Sonnencreme dieses Licht blockiert, liegt es nahe, dass weniger Wasser dem UV ausgesetzt ist.
Mitteldruck UV
Mitteldruck-UV-AnlageMitteldruck-UV-Anlagen sind robust und bestehen aus Metall, nicht aus Kunststoff
Während Niederdruck-UV in privaten Schwimmbädern beliebter ist, dominiert Mitteldruck-UV im gewerblichen Poolmarkt – insbesondere in Hallenbädern. Um markenneutral zu bleiben, sind wir vorsichtig, in welchen Quellen wir zitieren, da die meisten Informationen über Mitteldruck-UV von Herstellern oder Händlern stammen, die es verkaufen. Und das'ist verständlich,'es ist nur wichtig zu erkennen, dass es Vorurteile gibt. Daher versuchen wir, nur Informationsquellen zu zitieren, die nicht produktorientiert sind.
Vorteile von Mitteldruck-UV
Der Hauptvorteil, den Mitteldruck gegenüber Niederdruck bietet, ist die Menge an Energie, die eine einzelne Lampe in das Wasser abgeben kann. Dies zeigt sich in der Bauweise der Einheiten. Niederdruck-UV-Systeme sind oft Kunststoffkammern mit einem UV-Licht im Inneren, während Mitteldruck-UV aus dickem Edelstahl und robust gebaut ist.
Mitteldruck hat viel mehr Kraft und kann daher mehr Dinge in der gleichen Wassermenge schneller inaktivieren. Laut dieser Quelle ermöglicht dies dem System eine kleinere physische Grundfläche mit weniger Lampen, während ein Niederdrucksystem möglicherweise mehrere Lampen benötigt, um die gleiche Desinfektionsrate wie bei Mitteldruck zu erreichen.
Aber auch das Spektrum des UV-Lichts ist breiter, da es in einem Durchgang inaktivieren und desinfizieren kann. Mitteldruck-UV kann Kryposporidium, Giardien und andere gefährliche Krankheiten mit Leichtigkeit abtöten. Hier ist ein Diagramm aus derselben Quelle:
Die obige Tabelle zeigt es nicht, aber die Variation der Wellenlängen, die Mitteldruck-UV erzeugen kann, zerstört viele Dinge, die nicht nur Keime sind. Wie am Anfang dieses Artikels erwähnt, inaktivieren sowohl Nieder- als auch Mitteldrucksysteme die meisten Keime, Viren und andere Krankheitserreger. Hier geht es also um Dinge, die über gewöhnliche Keime hinausgehen. Dinge wie Chloramine und andere Desinfektionsnebenprodukte (DBPs).
Während Niederdruck-UV nur Monochloramin zerstören kann, zerstört Mitteldruck Dichloramin und Trichloramin (zumindest solange es noch im Wasser ist). Es kann auch Trihalogenmethane und andere Desinfektionsnebenprodukte in einem einzigen Durchgang zerstören. Dies bedeutet, dass UV hilft, gebundenes Chlor zu reduzieren.
Nachteile von Mitteldruck-UV
Mitteldrucksysteme erfordern einen konstanten Durchfluss, da die Glühbirnen viel Wärme abgeben. Dies bedeutet in der Regel, dass die Glühbirnen eine kürzere Lebensdauer haben. Kühlung ist notwendig, und wenn nicht ständig Wasser fließt, kann dies die Lebensdauer der Glühbirnen noch weiter verkürzen.
Wir haben dies bereits erwähnt, und es ist'ein großer Nachteil. Mitteldruck-UV zerstört freies Chlor. Nach Wasser- und Abfallverdau:
Breitspektrum-UV-Systeme mit hoher Intensität (auch als Mitteldruck-UV bekannt) reduzieren sowohl freies Chlor als auch gebundene Chlorverbindungen (Chloramine) in leicht entfernbare Nebenprodukte.
Zwischen den Wellenlängen 180 und 400 nm erzeugt UV-Licht photochemische Reaktionen, die freies Chlor zu Salzsäure dissoziieren. Die Spitzenwellenlängen für die Dissoziation von freiem Chlor reichen von 180 bis 200 nm, während die Spitzenwellenlängen für die Dissoziation von Chloraminen (Mono-, Di- und Trichloramin) von 245 bis 365 nm reichen.
Und während die Zerstörung von freiem Chlor und seinen Nebenprodukten für das Trinkwasser von Vorteil sein kann, benötigen wir in unseren Schwimmbädern freies Chlor als primäres Desinfektionsmittel. Für uns scheint das'eine widersprüchliche Strategie zu sein. Direktes Sonnenlicht zerstört natürlich auch freies Chlor. Aus diesem Grund wird Cyanursäure (CYA) in Außenpools verwendet, jedoch nicht in Hallenbädern.
Chlor kann jedoch nachgefüllt werden, und die meisten kommerziellen Pools mit UV-Mitteldruck verfügen auch über eine chemische Automatisierung und Chlorzuführungen.
Ein vielleicht wichtigerer Nachteil von Mitteldruck-UV sind die Kosten. Diese Systeme sind nicht billig in der Anschaffung, und sie sind nicht billig in der Wartung. Die Glühbirnen müssen etwa jedes Jahr (je nach Betriebsstunden) ausgetauscht werden, und die Glühbirnen selbst sind teuer. Und das sind nicht die einzigen Kosten, die damit verbunden sind. Ein weiterer wichtiger Kostenfaktor ist der Energieverbrauch. Diese Systeme benötigen viel Strom, um zu'eine Konstante zu sein. Die Betreiber, mit denen wir gesprochen haben, waren schockiert darüber, wie sehr ihre Stromrechnungen allein durch die Installation von Mitteldruck-UV gestiegen sind.
Abschluss
Sowohl Nieder- als auch Mitteldruck-UV-Systeme tragen zur Wasserqualität bei. Sie ergänzen Chlor als sekundäres Desinfektionsmittel und beide sind sehr wirksam bei der Abtötung von Krankheitserregern wie Krypto und Giardien. Mitteldruck-UV hat den Vorteil, dass es in einem Durchgang in einem Durchgang desaktiviert werden kann, wie Dichloramin und Trichloramin, während Niederdruck nur Monochloramin zerstört. Aber das'ist ein zweischneidiges Schwert, denn niedriger Druck neigt dazu, HOCl, die tödliche Form von freiem Chlor, nicht zu zerstören – und wir brauchen freies Chlor.
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Wir bleiben markenneutral und möchten Sie mit diesem Artikel über die Vor- und Nachteile beider UV-Systeme informieren. Beide sind vorteilhaft für kommerzielle Pools. Die größten Unterschiede liegen bei den Kosten. Niederdruck ist sowohl kurz- als auch langfristig deutlich kostengünstiger. Nicht nur in Bezug auf Ausstattung und Wartung, sondern auch in Bezug auf den Energieverbrauch. Wir haben keine starke Meinung von einem System gegenüber dem anderen, denn wie wir eingangs sagten, tragen beide zur Wasserqualität bei, beide haben jedoch einen begrenzten Einfluss auf die Luftqualität.
Egal wie effektiv ein UV-System ist, es ist immer noch ein Point-of-Contact-System und der Umwälzgeschwindigkeit des Pools ausgeliefert. Es kann nur das Wasser desinfizieren, das es sieht. In der Zwischenzeit zirkuliert Chlor als primäres Restdesinfektionsmittel und erzeugt dabei DBPs. Diese DBPs, wie Chloramine, werden schließlich in die Luft gehen, und UV kann nichts dagegen tun. Sicher, sie können theoretisch die Chloraminmenge im Wasser reduzieren, aber UV tut nichts für die Chloramine, die in die Luft gelangen, bevor sie durch die UV-Kammer zirkulieren. Es kann't.
Wenn wir also über die Luftqualität in Innenräumen sprechen, spielt UV eine sehr geringe Rolle, aber es hilft Chlor bei der Desinfektion, was das Wasser sicherer macht.
