Tia cực tím nếu không được sử dụng đúng cách sẽ gây hại cho con người. Tuy nhiên, công nghệ tia cực tím lại được áp dụng để giết chết các vi sinh vật có hại. vậy cụ thể tia cực tím là gì? Ứng dụng của công nghệ tiệt trùng tia cực tím ra sao? Hãy theo dõi bài viết dưới đây của chúng tôi nhé!
Tia cực tím là gì?
Tia cực tím còn được biết đến với tên gọi tia tử ngoại, tia UV. Đây là sóng điện từ có bước sóng ngắn hơn ánh sáng nhìn thấy và dài hơn tia X.
Phổ tia cực tím được chia ra thành 3 loại:
- Tử ngoại gần (có bước sóng từ 380 đến 200 nm)
- Tử ngoại xa hay tử ngoại chân không (có bước sóng từ 200 đến 10 nm)
Phương thức hoạt động của khử trùng tia UV
- Tia cực tím được chia thành với các phạm vi khác nhau. Tia UV có bước sóng ngắn gọi là tia UV tiệt trùng. Ở bước sóng nhất định, UV gây đột biến vi khuẩn, virus và các vi sinh vật khác. Đặc biệt ở các bước sóng khoảng 260 nm 270 nm, tia UV sẽ phá vỡ liên kết trong phân tử DNA vi sinh vật, tạo ra dimer thymine có thể giết chết hoặc vô hiệu hóa các sinh vật.
- Ánh sáng dài sẽ làm cháy da của người. Vi sinh vật có ít sự bảo vệ khỏi tia cực tím và không thể tồn tại kéo dài tiếp xúc với nó.
- Tia UV cũng được thiết kế dùng để diệt khuẩn trong môi trường bể nước, không khí phòng kín. Đèn diệt khuẩn phát ra tia UV diệt trùng ở bước sóng chính xác, chiếu xạ vào môi trường.
Công nghệ khử trùng tia cực tím có thực sự hiệu quả?
- Tia cực tím áp dụng vào tiệt trùng sạch đến 99,99% vi sinh vật như vi khuẩn, virus, nấm mốc và các mầm bệnh. Hiệu quả của công đoạn tiệt trùng sẽ phụ thuộc vào thời gian tiếp xúc, cường độ và bước sóng tia cực tím. Bên cạnh đó còn là khả năng của một vi sinh vật chịu được tia UV khi tiếp xúc.
- Tính hiệu quả của hình thức khử trùng bằng tia UV phụ thuộc vào độ tiếp xúc của vi sinh vật với ánh sáng tia. Các môi trường có các trở ngại cản trở việc tiếp xúc ánh sáng là không hiệu quả. Với trường hợp này, hiệu quả sẽ được tính phụ thuộc vào vị trí của hệ thống khử trùng tia UV.
- Tăng hiệu quả và cường độ tia cực tím có thể đạt được bằng cách sử dụng phản xạ. Nhôm có tỷ lệ phản xạ cao nhất so với các kim loại khác và được khuyến cáo khi sử dụng tia cực tím.
Ưu điểm tia UV
- Được sử dụng trong nhiều ứng dụng của đời sống. Xử lý bằng tia UV là một trong những giải pháp khử trùng hiệu quả nhất mà tối ưu về chi phí, lao động và kỹ thuật. Rất nhiều ứng dụng có thể kể đến như Clo khử trùng nước. Nhưng việc làm này đòi hỏi hệ thống máy móc đầu tư tốn kém.
- Tỷ lệ không được sai sót, nhân viên được đào tạo phải bài bản vì Clo là chất khá nguy hiểm.
Nhược điểm tia UV
- Môi trường cần tiệt trùng luôn tồn tại các hạt lơ lửng, vi khuẩn sẽ ẩn chứa trong đó để tránh được tác động của sáng sáng tia cực tím.
- Tia cực tím cần sử dụng đến bộ lọc trước để loại bỏ những vi sinh vật lớn hơn. Bởi khi dòng chảy quá thấp, nhiệt độ tăng thì sẽ làm hỏng đèn UV.
Tia cực tím có an toàn không?
- Trong các hệ thống, đèn tia cực tím sẽ được che chắn hoặc ở trong môi trường hạn chế tiếp xúc. Chúng sẽ được tích hợp với công tắc tự động tắt đèn UV nếu người sử dụng mở và tiếp xúc với hệ thống.
- Đối với con người, tiếp xúc da với các bước sóng của ánh sáng tia UV diệt khuẩn sẽ nguy hiểm. Có thể dẫn tới hiện tượng bị cháy nắng nhanh và ung thư da. Tiếp xúc mắt với bức xạ tia cực tím này có thể khiến viêm đau giác mạc và suy giảm thị lực tạm thời hoặc vĩnh viễn. Còn rất nhiều các trường hợp nguy hiểm khác.
Ứng dụng của công nghệ khử trùng tia cực tím
Hệ thống, thiết bị và máy khử trùng tia UV
Công nghệ khử trùng được ứng dụng trong các loại thiết bị khiwr trùng. Khử trùng được hầu hết các dụng cụ, đồ dùng, vật liệu… Với thời gian tiếp xúc được kéo dài. Hiệu quả khử trùng phụ thuộc nhiều vào cường độ tia cực tím và thời gian. Nó sẽ giảm hiệu quả nếu đối tượng diệt trùng luôn di chuyển.
Khi được kết hợp với một hệ thống quạt đẩy, lưu thông không khí trong suốt quá trình diệt trùng sẽ làm tăng hiệu quả theo cấp số nhân.
Khử trùng nước
Sử dụng tia cực tím khử trùng nước là một quá trình hoàn toàn vật lý, hóa học miễn phí nhưng vô cùng hiệu quả. Phương pháp này loại bỏ được những vi khuẩn độc hại. Quá trình này được gọi là quang phân. Chúng đòi hỏi lượng cao hơn so với việc khử trùng thông thường.
Xử lý nước thải
Sử dụng tia cực tím trong xử lý nước thải thường được thay thế bằng clo. Tuy nhiên, ứng dụng này gây ra khá nhiều rủi ro. Khả năng tích tụ khí Clo trong môi trường rất cao. Nên việc sử dụng cần được tính toán kỹ lưỡng.
Khử trùng bể nuôi cá và ao
Khử trùng bằng tia cực tím thường được sử dụng để giúp kiểm soát các vi sinh vật không mong muốn trong hồ, ao. Chiếu xạ tia UV đảm bảo rằng các mầm bệnh không thể tái xuất. Từ đó giảm khả năng bùng phát dịch bệnh trong một hồ cá.
Phương pháp này được sử dụng rất hiệu quả. Trong tiệt trùng, nước chảy càng gần các nguồn ánh sáng cực tím càng tốt. Nước được lọc trước khi khử trùng là rất quan trọng. Bởi sẽ giúp tia UV thâm nhập dễ hơn.
Vệ sinh phòng thí nghiệm
Tia cực tím được sử dụng để khử trùng thiết bị như kính an toàn, dụng cụ trong phòng thí nghiệm. Nhân viên phòng thí nghiệm cũng khử trùng thủy tinh và Plasticware bằng cách này. Các phòng thí nghiệm Vi sinh vật sử dụng tia UV để khử trùng các bề mặt bên trong tủ an toàn sinh học.
Ứng dụng trong ngành thực phẩm
Tại nhiều quốc gia, tia UV được ứng dụng vào việc khử trùng nước ép trái cây.
Như vậy, bài viết trên đã giúp các bạn hiểu được nhiều nhất về tia cực tím. Hy vọng những kiến thức này sẽ đem đến cho bạn những thông tin bổ ích. Chúc các bạn thành công!
