壓載水處理系統的制作方法
【專利摘要】一種壓載水處理系統(1)，包括至少一個處理單元(2)，該處理單元(2)包括包圍流體室(6)的殼體(5)，在流體室(6)中布置有由石英套筒(9)封閉和保護的至少一個UV燈(3)，其中，所述流體室(6)具有入口(7)和出口(8)，并且在所述入口(7)和所述出口(8)之間限定流路，用于經過所述UV燈(3)的壓載水，其中，在距各個UV燈(3)一定距離處，UV傳感器(10)布置在流路中或者殼體的內壁上(5)，作為實際燈輸出、石英套筒(9)的污垢以及壓載水的UV透射的結果來測量來自所述燈(3)的UV強度，且其中，布置控制單元(11)來基于所述測得UV強度和期望的最小UV強度持續地計算新的燈輸出值，以及將燈輸出調節至所述新的燈輸出值。描述了一種用于處理壓載水的方法，包括：將壓載水引導通過處理單元(2)，處理單元(2)包括包圍流體室(6)的殼體(5)，在流體室(6)中，由石英套筒(9)保護的至少一個UV燈(3)布置在用于未處理的壓載水的入口(7)和用于經處理的壓載水的出口(8)之間；將所述壓載水曝露于UV輻射；作為實際UV燈輸出、所述石英套筒(9)的污垢和壓載水的UV透射的結果在距所述UV燈(3)一定距離處測量來自所述UV燈(3)的UV強度；計算新的UV燈輸出值以及將UV燈輸出調節至所述UV燈輸出值。
【專利說明】
壓載水處理系統
技術領域
[0001]—種壓載水(ballast water)處理系統，包括至少一個處理單元，該處理單元包括包圍流體室的殼體，在流體室中，布置有由石英套筒封閉和保護的至少一個UV燈。所述流體室具有入口和出口，并且在所述入口和所述出口之間限定流路，用于經過所述UV燈的壓載水。
[0002]—種用于處理壓載水的方法，包括:將壓載水引導通過處理單元，該處理單元包括包圍流體室的殼體，在流體室中，由石英套筒保護的至少一個UV燈布置在用于未處理的壓載水的入口和用于經處理的壓載水的出口之間，將所述壓載水曝露于UV輻射。
【背景技術】
[0003]使用UV輻射使流體中的微生物失活在之前是已知的。這樣的設備一般構造有具有用于將被處理的流體的入口和用于經處理的流體的出口的殼體，且依賴于在入口與出口之間、在殼體內布置在流體的流路中的燈。重要的是，流過該設備的全部流體都曝露于用來使全部微生物失活的至少最小劑量的UV輻射。
[0004]在基于UV的水處理系統，諸如壓載水處理系統中，通常使用UV傳感器來證實燈在工作。傳感器布置在其對應的燈附近，以便與燈表面上或者其石英套筒的表面上的任何污垢的作用結合來監測其性能。
[0005]該系統還可裝備有UV透射傳感器，其監測253.7nm處水中的透射。根據用于清潔飲用水和廢水的標準方法，在253.7nm處監測UV透射一可能是最常用僅發出253.7nm的UV輻射的低壓UV燈系統的結果。如果從燈發射了其它波長，其不會在燈輸出的控制中被考慮在內。
[0006]燈功率可通過來自UV傳感器和/或UV透射傳感器的輸入來控制。
【發明內容】
[0007]本發明的一個目的是提供一種更高效地確保盡可能多的水曝露于最小劑量的UV輻射以及使其中的微生物恰當地失活的設備。
[0008]因此，該壓載水處理系統的特征在于，在距離各個UV燈一定距離處，UV傳感器布置在流路中或者殼體的內壁上，作為實際燈輸出、石英套筒的污垢以及壓載水的UV透射的結果來測量來自所述燈的UV強度，且其中，布置控制單元來基于所述測得UV強度和期望的最小UV強度持續地計算新的燈輸出值，以及將燈輸出調節至所述新的燈輸出值。
[0009]由于將傳感器設置在距燈典型的距離處一此處壓載水穿過，測得了壓載水所曝露于的UV強度的可能真實值。通過使燈輸出適應確保生物體的失活的最小UV強度值，可保存能量，并且延長UV燈的服務時間。
[0010]所述計算基于作為測得強度的函數所需的最小功率的公式。
[0011]所述公式能夠取決于水類型(清潔水、微咸水或者鹽水)或者水群落生境來選擇。
[0012]通過針對水類型以及其中的生命形式選擇合適的公式，可達到更好的結果，且可使用更準確的過程。
[0013]最小燈輸出可設定為全功率的509LUV傳感器可設置在離UV燈15-45mm的距離處，優選30mm處。
[0014]UV傳感器可適于測量100與400nm之間的波長。
[0015]因此，可獲得更精確的UV強度值。之前使用的傳感器僅在253.7nm上測量一雖然其它波長的UV輻射同樣也對生物體具有失活效果。
[0016]所述方法另外包括如下步驟:在距所述UV燈一定距離處作為實際UV燈輸出、所述石英套筒的污垢以及壓載水的UV透射的結果測量來自所述燈的UV強度，計算新的UV燈輸出值以及將UV燈輸出調節到所述UV燈輸出值。
[0017]該系統的目的是用于壓載水處理，但是還可用于其它水處理應用。
[0018]根據以下詳細描述以及根據附圖，本發明的另外的其它目的、特征、方面以及優點將顯現。
【附圖說明】
[0019]現在將作為實例參照所附的示意圖描述本發明的實施例，其中
[0020]圖1是根據本發明的離心分離器的示意圖。
【具體實施方式】
[0021]參照圖1，示意性地顯示了壓載水處理系統I。該壓載水處理系統包括處理單元2，處理單元2又包括UV燈3和用于UV燈3的燈驅動器4。處理單元2包括包圍流體室6的殼體5，在流體室6中，向將要被處理的流體供應UV輻射的UV燈3布置在用于將要被處理的流體進入流體室6中的入口 7與用于經處理的流體離開流體室6的出口 8之間。UV燈3由周圍的石英套筒9保護。
[0022]處理單元2還包括UV傳感器10，其布置在距UV燈3—定距離處，測量來自UV燈3的強度。該距離可為距將要被處理的流體經過的UV燈3或者其保護石英套筒8的表面的典型平均距離。UV傳感器5適于測量例如100-400nm之間的波長的UV輻射，以便與寬范圍的UV源一起起作用，且由此不僅受253.7nm處的測得UV透射的影響，從而得到更加充足的結果，因為不僅253.7nm的UV輻射影響所關注的微粒和/或生物體。通過將測量來自UV燈3的強度的UV傳感器5布置在距UV燈3非常長的距離處一典型地為30mm，UV傳感器作為UV燈3輸出、石英套筒9的污垢和水的UV透射的結果來測量將要被處理的流體中的微粒/生物體將會接收的實際輻射。
[0023]處理系統I還包括控制單元11，控制單元11通過調節UV燈輸出和/或將要被處理的流體的流量響應來自UV傳感器10的信號。
[0024]可設置UV傳感器5的最小值，在該值以下，如果UV強度太低而不能確保UV劑量足夠高到充分地對水消毒，控制單元11或者UV傳感器5發出警告。可調節UV燈功率，以便最小化功率消耗一只要水中的微粒曝露于相同的UV劑量以及UV劑量分布。設定的最小值在不同的UV透射處是不同的。作為替代，可基于針對不同UV透射的計算出一例如通過CFD(計算流體動力學)一的平均UV劑量使用控制曲線。不同的曲線可用于清潔水，微咸水以及海水(鹽水)以獲得最佳結果。如果將要被處理的水中的生命形式是已知的，則經調節的曲線可用于確保難以失活的生物體獲得足夠大的UV劑量。典型地非線性的這樣的曲線可被近似為線性的，以便以這樣的方式更容易執行:即，線性曲線上沒有點具有比計算出的更低的UV強度。曲線的公式用作控制系統11的輸入來計算UV燈的所需的功率。
[0025]即便沒有關于圖1進行描述，大多數處理單元2包括不只一個UV燈3。各個UV燈3則具有其自身的、測量來自該特定的UV燈3的輻射的UV傳感器10。
[0026]開始時，UV燈3總是以100%功率運行，且可以100%運行大約2分鐘。通過讀取當前功率和UV傳感器值，可根據控制曲線計算新的功率設定點，且控制軟件可由此促動燈驅動器4來調節功率。對當前功率和UV傳感器輸入以及控制單元11執行新的測量。如果當燈功率為100%時UV強度仍然太低，控制單元11啟動警報，警告操作者檢查系統，包括燈功能，燈齡或者CIP(清潔)操作的需要，或者它們的組合。
【主權項】
1.一種壓載水處理系統(I)，包括至少一個處理單元(2)，該處理單元(2)包括包圍流體室(6)的殼體(5)，在所述流體室(6)中，布置了由石英套筒(9)封閉和保護的至少一個UV燈(3)，其中，所述流體室(6)具有入口(7)和出口(8)，并且在所述入口(7)和所述出口(8)之間限定了用于經過所述UV燈(3)的壓載水的流路，其中，在距各個UV燈(3)—距離處，UV傳感器(10)布置在所述流路中，或者所述殼體(5)的內壁上，作為實際燈輸出、石英套筒(9)的污垢以及壓載水的UV透射的結果測量來自所述燈(3)的UV強度，且其中，布置控制單元(11)來持續地基于所述測得UV強度和期望的最小UV強度計算新的UV燈輸出值，并且將UV燈輸出調節至所述新的UV燈輸出值。2.根據權利要求1所述的壓載水處理系統(I)，其特征在于，所述計算基于作為測得強度的函數所需的最小功率的公式。3.根據權利要求2所述的壓載水處理系統(I)，其特征在于，所述公式能夠取決于水類型，清潔水、微咸水或者鹽水，或者水群落生境來選擇。4.根據權利要求2所述的壓載水處理系統(I)，其特征在于，所述最小燈輸出是全功率的 50%。5.根據權利要求1所述的壓載水處理系統(I)，其特征在于，所述UV傳感器(10)置于距所述UV燈(3)15-45mm的距離處。6.根據權利要求1一5中的任一項所述的壓載水處理系統(I )，其特征在于，所述UV傳感器(10)適于測量100與400nm之間的波長。
【文檔編號】C02F103/00GK205556154SQ201490000827
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2014年6月18日
【發明人】J.阿爾萬, P.博林, F.諾林
【申請人】阿爾法沃爾股份公司