Isang pangkalahatang-ideya ng mga pagsulong ng ultraviolet light at ang hinaharap ng teknolohiya

Ang ultraviolet (UV) light technology para sa pagdidisimpekta ay nakakita ng napakalaking pagsulong ng interes sa 2020. Ang ebidensya na ang UV ay maaaring i-deploy para sa hangin at surface treatment sa malawak na antas upang hindi aktibo ang SARS-CoV-2 (ang virus na nagdudulot ng COVID-19) ay bago sa marami at ganap na hindi nakakagulat sa mga nagtatrabaho na sa teknolohiya.

Simple lang ang concept. Ang mga UV photon ay tumagos sa isang cell wall upang guluhin ang DNA at gawing hindi aktibo ang pathogen, o hindi magawang magtiklop. Ang mga photon na ito ay ginawa ng mga dalubhasang lamp at na-configure sa iba't ibang mga sistema ng paghahatid depende sa aplikasyon: hangin, ibabaw o tubig.

Paglago ng UV Technology

Ang mga halimbawa ng lahat ng tatlong application na ito ay makikita noong unang bahagi ng 1900s; gayunpaman, ang malawakang komersyal na paggamit ng UV bilang isang teknolohiya sa pagdidisimpekta ay talagang nagsimula noong 1970s, na may malaking paglaki sa mga aplikasyon ng tubig at wastewater noong 1990s at 2000s.

Ang mga pangunahing lugar ng paglago ay ang pag-inom ng tubig sa Germany at Austria at wastewater sa U.S. Kasama sa mga dahilan ng paglago ang pinababang pangangailangan para sa mga chemical additives kasama ng kanilang nauugnay na byproduct generation risk, kawalan ng pathogen resistance (hal.Cryptosporidiumay mahirap i-inactivate gamit ang kemikal na paggamot) at kadalian ng operasyon.

Ang teknolohiyang ultraviolet ay itinatag na ngayon bilang isang pangunahing tool sa pagdidisimpekta sa buong mundo sa malawak na hanay ng mga aplikasyon ng tubig at wastewater, at kasama nito ay mayroong itinatag na supply chain ng mga component at system manufacturer, kasama ang (karamihan) malinaw na mga regulasyon sa disenyo at pagpapatakbo ng teknolohiya. Nagkaroon ng mga bagong lugar ng paglago sa pangangalagang pangkalusugan, pagpoproseso ng pagkain at muling paggamit ng tubig sa mga nakalipas na taon, bagaman sa kabuuan ang UV ay nakaranas ng isang kaaya-ayang trajectory ng paglago sa paglipas ng panahon.

Epekto ng COVID-19

Ang paglitaw ng COVID-19 noong 2020 ay medyo nagpagulo sa UV apple cart. Ang interes sa teknikal at negosyo mula sa malalaking korporasyon at negosyante ay bumaha sa espasyo ng aplikasyon. Ang ilan ay nagtatrabaho na sa teknolohiyang UV at pinalawak ang kanilang saklaw ng aplikasyon upang partikular na matugunan ang mga problemang nauugnay sa COVID-19. Ang iba ay pumasok sa merkado mula sa mga katabing aplikasyon, tulad ng mga pangkalahatang tagapagtustos ng ilaw na naglalayong ipatupad ang mga pinagmumulan ng UV light sa mga produkto. Ngunit ang iba, kadalasan bilang resulta ng pagiging walang trabaho o kulang sa trabaho, ay naging interesado sa pagbibigay ng mga solusyon mula sa ganap na labas ng espasyo.

Pilitin ang UV Supply Chain

Ang mabilis na pagbabagong ito ay nagpahirap sa mga kadena ng suplay sa kapinsalaan ng mga kasalukuyang interes sa paggamot ng tubig. Lalo na ang paggawa ng mga dalubhasang mercury-vapor UV lamp ay nakakita ng napakalaking pagtaas ng demand, kaya humahantong sa mas mahabang oras ng paghahatid at pagtaas ng presyo.

Ang mga lamp na ito ay karaniwang nangangailangan ng taunang pagpapalit, kaya kung ipagpalagay na ang mga produktong nauugnay sa COVID-19 ay gagana para sa nakikinita na hinaharap, ang sitwasyong ito ay magpapatuloy hanggang sa tumaas ang kapasidad ng pagmamanupaktura. Sa kabaligtaran kung bumagsak ang demand sa 2021 at higit pa, magiging baligtad na problema ba ang labis na kapasidad? Tangning panahon lamang ang makapagsasabi.

Mga Kahaliling UV Light Source

Ang mga alternatibong pinagmumulan ng ilaw gaya ng UV-C LED at Excimer-based na UV lamp ay umusbong bilang mga alternatibo bago pa ang 2020. Gayunpaman, bahagyang nauugnay sa mga hadlang sa supply at bahagyang dahil sa mas malawak na hanay ng mga paggamit ng application, ang mga ito ay nagpabilis ng paglago.

Ang mga kahaliling pinagmumulan ng liwanag na ito, partikular na ang mga UV-C LED, ay nagsimulang makinabang mula sa makabuluhang pagtaas sa sukat ng pagmamanupaktura at kasama ng isang trend ng tumaas na pagganap, ang mga ito ay sa wakas ay ipinatupad sa malalaking sukat na komersyal na mga produkto.

UV-C LED Prominence at Pangako

Ang AquiSense Technologies ng Kentucky kamakailan ay nag-anunsyo ng isang malaking kontrata ng supply sa Mitsubishi Electric Corp. ng Japan para sa supply ng isang pasadyang UV-C LED na produkto para sa pagdidisimpekta ng greywater sa isang residential application na inaakalang hihigit sa higit sa 100,000 unit bawat taon.

Ang kakayahan ng teknolohiyang UV-C LED na teknikal at pangkomersyo ay daigin ang kumbensyonal na UV mercury-vapor na teknolohiya sa naturang aplikasyon ay malamang na isang bellwether para sa 2021 at higit pa. Hindi lamang may hinulaang magkakaroon ng mga katulad na sub-20 gpm na application na naitatag, ngunit mayroon na ring available na komersyal na point-of-entry (POE)UV-C LED system at ilang maliliit na municipal pilot system na gumagana. . Ang inhinyero at kakayahang umangkop sa pagpapatakbo ng UV-C LEDs ay ginagawa silang kaakit-akit na proposisyon.

Excimer-Based Gas-Discharge UV Lamps

Ang isa pang alternatibong UV light source na nakakuha ng maraming atensyon ay isang excimer-based na gas-discharge lamp na gumagawa ng mga wavelength sa 200 nm range, o tinatawag na “Far-UV†. Bagaman hindi isang bagong teknolohiya, nakakuha ito ng pansin mula sa mga pag-aaral na nagpapahiwatig ng pagkakalantad sa kaligtasan ng balat ng tao, na palaging isang limitasyon ng maginoo na teknolohiyang UV-C sa hanay ng 250 hanggang 280 nm.

Bagama't ang mga lamp na ito ay maaaring may limitadong mga aplikasyon sa mga aplikasyon ng tubig, na malamang na nakapaloob, ito ay magiging kawili-wiling upang makita kung maaari silang tumaas sa kahusayan at mabawasan ang gastos, upang kumilos bilang isang walang mercury na alternatibo sa teknolohiya ng UV lamp na naglalabas ng gas.

Mga Regulasyon at Edukasyon

Tulad ng nabanggit kanina, ang isa sa mga pangunahing driver para sa pagtatatag ng teknolohiyang UV sa loob ng industriya ng tubig at wastewater ay ang pagkakaroon ng mga pamantayan, regulasyon at alituntunin. Ito ay higit sa lahat ay hindi umiiral para sa mga solusyon sa hangin at pang-ibabaw na naglalapat ng paggamit ng teknolohiyang UV, na medyo naging wild-west dahil ang mga provider ay naghanap ng mabilis na mga solusyon upang mapanatiling ligtas ang mga opisina, pampublikong espasyo at personal na kapaligiran. Mula sa disenyo ng hardware, hanggang sa pag-verify ng pagsukat at mga pamantayan sa pagpapatunay, ang industriya ng paggamot sa tubig ay nalutas ang maraming problema na kasalukuyang pinag-iisipan sa ibang mga lupon.

Kapansin-pansin na ang mga naitatag na tagapagtustos ng paggamot ng tubig ay hindi lumilitaw na napakinabangan ang kalamangan na iyon. Lumilitaw na ang mga tagagawa ng UV water system ay higit na nanatili sa loob ng kanilang linya at hindi lumawak sa mga aplikasyon sa hangin at ibabaw. Bakit ganon? May sapat na ba sila sa kanilang plato? Nakikita ba nila ang application na iyon bilang isang potensyal na panandaliang pagkakataon? Sanay ba sila sa mas mahigpit na mga kinakailangan at hindi komportable sa isang “paatras na hakbang†sa mga tuntunin ng pag-verify ng proseso?

Anuman ang kaso, ang industriya ng paggamot sa tubig ay maraming maiaalok. Ang International Ultraviolet Association (IUVA) ay naging isang mahalagang mapagkukunan sa panahong ito, kasama ang mga nagtatrabahong grupo na gumagawa ng ilang mahahalagang papel sa edukasyon at posisyon.

Isang Maliwanag na Kinabukasan para sa UV Disinfection

Ang teknolohiya ng pagdidisimpekta ng UV ay naging pangunahing sa nakalipas na dekada. Ang epekto ng COVID-19 ay nagresulta sa ilang panandaliang pagkagambala sa industriya, kahit na ito ay makikita bilang isang netong positibo. Kaya, maaari ba tayong matuto ng anuman mula sa mga natatanging kondisyon ng 2020, at paano natin magagamit iyon para mapabilis ang pagbabago?

Mayroon kaming mga solusyon. Mayroon kaming ilang talagang mahusay na solusyon. Sila ay mas mahusay kaysa sa maaari naming mapagtanto. Siyempre, dapat tayong magpatuloy sa pagsulong upang mapabuti. Ang mga tumaas na kahusayan sa kontrol ng proseso, mas matalinong pag-deploy ng sensing, mas mataas na paggamit ng mga teknolohiya tulad ng UV-C LEDs, ay patuloy na magtataas ng bar. Gayunpaman, maaari naming makita ang mas malawak na pag-deploy.

Malinaw na mayroong mas mataas na kamalayan sa pagkontrol sa impeksyon sa pandaigdigang populasyon at mayroong katibayan na ang mga gobyerno, korporasyon at indibidwal ay mamumuhunan sa mga engineered na solusyon na magpapahusay sa kaligtasan. Maaaring magkaroon ng positibong epekto ang mga regulasyon sa pag-deploy ng teknolohiyang UV. Ang pagtaas ng kapasidad sa pagmamanupaktura at mga alternatibong UV light-source ay magpapababa ng mga presyo, na ginagawa itong mas madaling ma-access. Ang mga korporasyon na patungo na sa landas sa pag-embed ng teknolohiyang UV sa mga produktong may mataas na dami ay nagpapabilis din sa kanilang mga pipeline ng pagbabago.

Ito ay humahantong sa komunikasyon. Kasing laganap at kasing trahedya ng COVID-19 sa pandaigdigang populasyon ng tao, nananatili ang katotohanan na ang tubig at sanitasyon ay higit na mas matimbang kaysa sa kamatayan, sakit at negatibong epekto sa ekonomiya. Kaya, kailangan nating patuloy na pinuhin ang ating mensahe sa mundo ng tunay na halaga ng tubig. Dahil nagliligtas tayo ng buhay.