Como a luz UV age como agente esterilizante?

Escrito por aruna murthy anaparti | Traduzido por pamela oliveira
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Como a luz UV age como agente esterilizante?
A lâmpada de vapor de mercúrio usada para produzir radiação ultravioleta (a lamp on image by timur1970 from Fotolia.com)

O aumento das pesquisas na área de purificação de água para consumo resultou na criação de unidades de desinfecção por ultravioleta para purificar a água e torná-la potável. Anteriormente, a desinfecção por ultravioleta era restrita a descontaminação de água de esgoto. Mas hoje, sistemas de purificação de água que usam a desinfecção por ultravioleta são considerados uma opção mais economicamente viável para a desinfecção de água potável.

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Como funciona

A luz ultravioleta mata microrganismos por penetração da parede celular, atingindo diretamente o centro da célula onde causa alterações nas fitas de DNA, levando a ruptura do material genético. Como resultado, a célula se torna inativa e não pode mais se reproduzir. Tudo o que a radiação ultravioleta faz é danificar o DNA celular e impedir a multiplicação das células. Ela não elimina partículas orgânicas ou inorgânicas da água, nem altera suas propriedades químicas.

Unidades de desinfecção ultravioleta

As unidades de desinfecção por ultravioleta usam lâmpadas de vapor de mercúrio para desinfecção. Ela é um tipo de lâmpada especial que produz radiação ultravioleta de comprimentos de onda variados. Quando a lâmpada é suprida com eletricidade, o mercúrio dentro dela é vaporizado e começa a emitir radiação ultravioleta. Essas lâmpadas nunca são colocadas em contato direto com a água. Eles podem ser colocadas em tubos de quartzo que têm uma alta taxa de transmissão e então colocadas dentro da câmara de água. Outra alternativa é colocá-las fora da câmara de água e fazer a radiação passar pela água através de tubos de teflon. A radiação UV entre os comprimentos de onda 250 e 270 nanômetros é considerada ideal para atingir a desinfecção máxima. Existem três tipos de lâmpadas de ultravioleta: de baixa pressão, de alta saída e baixa pressão, e de média pressão.

Taxa de fluxo de água

A efetividade do processo de desinfecção por ultravioleta depende não só da intensidade da luz UV e do período de exposição, ela também depende de outros fatores como a taxa de fluxo. Se o fluxo é muito rápido, o tempo de exposição à radiação ultravioleta será insuficiente, enquanto se for muito lento o sistema tende a aquecer. Por isso, é aconselhável usar lâmpadas ultravioleta em linhas de suprimento de água ininterruptos e podem ser controlados com uma taxa de fluxo média para permitir um tempo de exposição suficiente.

Qualidade da água

A afetividade do sistema também depende da qualidade da água. Muita turbidez e partículas suspensas na água podem diminuir a eficiência do processo de desinfecção, porque esses materiais podem proteger os microrganismos da penetração direta da luz ultravioleta. Como resultado, os microrganismos escapam do tratamento de desinfecção e continuam ativos causando infecções.

Tipos de microrganismos

Considere o tipo de microrganismo presente na água antes de decidir o comprimento de onda a ser usado na desinfecção com luz ultravioleta. Enquanto bactérias e vírus podem ser facilmente mortos, fungos e esporos requerem uma grande intensidade de radiação para serem inativados.

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