Что в архиве: Оформление квалификационной работы:

Расчетно-пояснительная записка на 62 листах формата А4.

Перечень графического (иллюстративного) материала (чертежи, плакаты, слайды и т.п.)
1. Лист А1 – Вводный лист________________________________________________________
2. Лист А1 – Сборочный чертеж фотохимического реактора____________________________
3. Лист А2 – Характеристики импульсно ксеноновой лампы ИНП 7/80___________________
4. Лист А2 – Принципиальная электрическая схема ______________________________
5. Лист А1 – 3Д модель установки обеззараживания питьевой воды_______ ______________
6. Лист А1 – Деталировка

РЕФЕРАТ

Расчетно-пояснительная записка 62 с., 25 рис., 4 табл., 11 источников, 1 прил.
Фотохимический реактор, лампа, ксенон, обеззараживания.
Объектом разработки является установка импульсного УФ обеззараживания питьевой воды для зон повышенной экологической опасности.
Цель работы: Разработать фотохимический реактор, излучающий импульсным широкополосным УФ излучением в спектральной области 200-300 нм для обеззараживания питьевой воды для зон повышенной экологической опасности.


СОДЕРЖАНИЕ


РЕФЕРАТ. 5
ВВЕДЕНИЕ. 7
1 УФ излучения. 8
1.1 Ртутные лампы.. 11
1.2 Амальгамные лампы.. 13
1.3 Фотохимические обеззараживания питьевой воды в установках на основе ртутных лампах. 16
2 Расчетный часть. 27
2.1 Расчет электротехнических параметров разрядного контура. 28
2.2 Определение электрических параметров лампы.. 29
2.3 Определения тока в лампе с учетом нелинейного сопротивления плазмы. 35
2.4 Расчет термодинамических параметров плазмы и излучательных характеристик импульсной ксеноновой лампы ИНП-7/80. 37
2.5 Расчет внутренней энергии плазмы.. 41
2.6 Расчет излучательных характеристик. 43
2.7 Расчет производительности фотохимического реактора. 53
КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ. 59
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 64
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ. 65
ПРИЛОЖЕНИЕ А.. 67




ВВЕДЕНИЕ


По состоянию на 2021 году доступ к чистой питьевой воде является правом человека в соответствии с правилами ООН. Тем не менее, по прогнозам, к концу этого десятилетия число людей, живущих в районах, где нет безопасной питьевой воды, увеличится на три миллиарда.
Несколько недавних случаев заражения кишечной палочкой и криптоспоридиями в питьевой воде также зарегистрированы в ряде развитых стран. Поэтому обеспечение пригодности питьевой воды является неотложной, но весьма сложной задачей как для развивающихся, так и для развитых стран в будущем.
Самая большая проблема, которая беспокоит мировое профессиональное сообщество, это удаление вирусов, простейших и патогенов из воды, которые более устойчивы к химическим методам дезинфекции.
К таким возбудителям относятся криптоспоридий, легионелла, штамм кишечной палочки O157 (E. coli O157), ротавирус. Амебы, например, могут вызывать тяжелые повреждения печени и головного мозга, легионелла способствует развитию тяжелой пневмонии. Другим возбудителем, имеющим, возможно, речное распространение, является род Mycobacterium. Если патогенные микроорганизмы попадают в воду, и инфекция начинает распространяться, органы эпидемиологического надзора и здравоохранения часто не могут оценить и идентифицировать источник инфекции, пока эпидемия не достигнет значительных размеров [1]. В современных условиях эта проблема наиболее остро стоит в крупных городах и мегаполисах, источники воды которых часто подвергаются сильному антропогенному стрессу из-за высокой концентрации населения и транспорта, а также промышленных предприятий на сравнительно небольшой территории. В последние годы в промышленно развитых странах предлагаются множества способов для решений этих проблем.

1 УФ излучения


Одним из таких современных комплексных подходов к водоочистке является введение УФ-дезинфекции на конечной стадии технологической схемы водоочистки с другими методами обработки, которые могут включать хлораммониз воды из источника, предварительное озонирование, химическую обработку воды, осветление в горизонтальных отстойниках или осветителях с взвешенными осадками, фильтрацию на быстрых фильтрах, вторичное хлорирование [2].
Наиболее перспективным и надежным способом обеззараживание воды данный момент является облучения воды ультрафиолетовым излучением.
Ультрафиолетовое излучение-электромагнитное излучение, занимающее спектральный диапазон между видимым и рентгеновским излучением. Длина волны УФ-излучения составляет от 10 до 400 Нм.