2- LE TRAITEMENT PAR UV

 

Durant les 100 dernières années, la science a pu identifier les effets bactéricides du rayonnement UV du spectre électromagnétique.

Les longueurs d'ondes spécifiques responsables de ces effets sont celles situées entre 240 et 280 nanomètres (nm), avec un pic à 253.7 nm. Ces longueurs d'onde sont situées dans le domaine des UV-C.

Fig. (1) : Localisation des UV-C dans le spectre électromagnétique.

 

 



 

EFFET DU RAYONNEMENT UV

Lorsqu'un micro-organisme est exposé à un rayonnement UV-C, le noyau de la cellule est atteint, et la duplication de l'ADN est stoppée. Les rayonnements UV ont un effet sur l'ADN, l'acide nucléique et les enzymes. Les organismes pathogènes sont donc inactivés ou détruits.

PRODUCTION D'UV-C

Les sources d'UV-C sont typiquement des tubes de type néon, contenant du quartz* et de la silice*, d'un diamètre allant de 15 à 25 mm pour une longueur de 100 à 1200 mm. Ce tube est rempli d'un gaz chargé de vapeur de mercure.

Les lampes basses pression sont seulement capables de produire 2 raies, à 185 et 254 nm. Une augmentation de la tension d'alimentation provoque rapidement un échauffement de la lampe; entraînant ainsi une augmentation de la pression dans la lampe. On obtient ainsi un spectre typique moyen pression.

DOSE D'EXPOSITION

La dose d'exposition s'exprime par le produit de l'intensité du rayonnement (énergie par unité de surface) par le temps d'exposition.

Soit : DOSE = I x T

L'unité couramment utilisée est le mJ/cm2, équivalent à 1000 micro watt seconde/cm2.

RELATION DOSE D'EXPOSITION/ EFFETS DESTRUCTIFS

La relation entre la dose d'exposition et l'effet destructif sur un type de micro-organisme visé.

On sait que doubler la dose d'exposition multiplie l'effet destructif par 10. Pour augmenter l'effet destructif de 90 à 99%, il faut donc doubler la dose. Pour passer à 99,9% il faudra la tripler, etc.

Micro-organisme

Dose (mJ/cm2)

Bacillus subtilis (spore)

12.0

Clostridium tetani

4.9

Legionella Pneumophilla

2.04

Pseudonomas aeruginosa

5.5

Streptococcus feacalis

4.5

Hepatitis A virus

11.0

Hepatitis Poliovirus

12.0

Saccharomyces cervisiae

6.0

Infectious pancreatic necrosis

60.0



E.Coli

Dose mJ/cm2

Réduction du nombre de micro-organismes vivants

5.4

90.0%

10.8

99.0%

16.2

99.9%

21.6

99.99%

27.0

99.999%

APPLICATIONS

DÉSINFECTION

  • LIQUIDES : Eau, Sirop, Émulsions, liquides salés.

  • SURFACES    : Emballages, Tapis-roulants, Nourriture, Plan de travail.

  • GAZ/AIR   : Préparation de nourriture, Aire conditionné.

CHAMBRES D'IRRADIATION

Le procédé de désinfection de l'eau par UV nécessite l'exposition de celle-ci au rayonnement UV, au sein d'une chambre d'irradiation où est placée la lampe.

Les ingénieurs ont toujours été convaincus que la conception de cette chambre d'irradiation et son dimensionnement jouent un rôle fondamental pour l'efficacité du procédé. Par conséquent, des modélisations numériques sont faites afin d'assurer des écoulements turbulents optimisant le brassage et l'exposition du fluide aux UV, pour tout type de débit.

La qualité de finition des chambres d'irradiation permet d'éviter la présence de partie non irradiées, ou des bactéries peuvent subsister.

 

Les avantages des UV:
- Les UV ne modifient pas les caractéristiques organoleptiques de l'eau (goût, odeur, couleur) et le pH
- L'utilisation des UV ne nécessite pas l'ajout d'autres produits chimiques
- L'utilisation des UV ne crée pas de sous-produits toxiques dans l'eau
- Les systèmes UV sont compacts et faciles à installer.
- La consommation électrique est souvent inférieure à celle d’ampoule domestique.

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