Virkemåde

Mikroorganismer som bakterier, svampe, gær og protozoer (f.eks. parasitter) kan ødelægges eller fjernes ved hjælp af fysiske, biologiske og kemiske metoder.

UVC virker ved at bestråle mikroorganismerne med ultraviolet lys, hvorved de ødelægges. Via forskning i mulighederne har man her fundet en desinfektionsmetode helt uden brug af kemiske midler og uden at anvende høje temperaturer. Samtidig er der slet ingen risiko for resistensudvikling eller negative biprodukter ved brug af UV bestråling.

Kortbølge UVC stråling har en stærk bakteriedræbende effekt, og via den fotolytiske effekt ødelægger eller inaktiveres mikroorganismerne, som således ikke kan reproduceres yderligere. Ved DNA omdannes nogle kemiske bindinger og hvis nok at disse omdannes, kan dna ikke replikeres.

Nogle mikroorganismer kan regenerere sig selv ved at absorbere UVA, men dræbes effektivt ved bestråling af UVC med optimalt niveau på 260 nm.

UVC bestrålingen af mikroorganismerne er fuldstændig uafhængig af pH, temperatur eller om de findes i fast, flydende eller luftbåren form. Det vigtige er at bestrålingen når organismen og betyder at hvis en bakterie er omfattet af en anden bakterie eller ugennemsigtig partikel kan den undgå bestråling. Men i modsætning til andre desinfektionsmetoder er der ingen risiko for negative slutprodukter ved eventuel over- eller underbestråling.

Hvor UVC kan bruges som eneste desinfektionsløsning i nogle tilfælde, kan man med god effekt kombinere den med andre teknikker og derved være medvirkende til kraftig reduktion i brug af kemikalier.

Ultraviolet Bestråling

UV bestråling hører til kategorien af elektro-magnetisk bestråling. Andre velkendte typer er røntgen, lys og radiobølger. Den eneste forskel mellem disse typer elektro-magnetiske bestrålingstyper er længden på betrålingen. Den korteste bølgelængde hører til kosmisk og røntgen bestråling. Meget lang bølgelængde er forbundet med skiftende signaler. Optisk bestråling er en meget lille sektor. En af dem er UV bestråling. Synlig og infrarød bestråling er eksempler på lang bølgelængde i dette spektrum.

Ultraviolet er den del af elektro-magnetisk bestråling som er afgrænset i den kortere bølgelængde med synligt spektrum og den øvre ende af røntgen stråler. Spektret af ultraviolet stråling er pr. definition mellem 100 og 400 nm (1 nm = 10^-9 m) og er synligt for det menneskelige øje.

Ved at bruge CIE klassifikationen er UV spektrum opdelt i tre typer:

UVA (langbølge stråling) fra 315 nm til 400 nm
UVB (medium bølge stråling) fra 280 nm til 315 nm
UVC (kortbølge stråling) fra 100 nm til 280 nm

UVC kortbølgestrålingen har en stærk bakteriedræbende effekt. UV bestrålingen udtrykkes i watt (W) og bestrålingsdensiteten er udtrykt i watt per kvadratmeter (W/m²). For at sikre bakteriedræbende effekt er dosis vigtig. Dosis er bestrålingsintensitet ganget med tid (t) i sekunder og udtrykt i joule per kvadratmeter (J/m²). 1 joule er 1 watt/sekund.

Mikroorganismernes modstandskraft overfor UV bestråling varierer betydeligt. Endnu mere vigtigt er miljøet omkring mikroorganismen og dens påvirkning af bestrålingsniveauet. Vand, eksempelvis, kan absorbere en del af den effektive bestråling afhængigt af koncentrationen af partikler i det. Okker i vandet er et velkendt problem, da jern ionerne absorbere UV bestrålingen.

Hvorfor bruge UV desinfektion?

I dag er den mest anvendte desinfektionsmetode klortilsætning. Et af problemer med denne metode er fordampningen af f.eks. kloroform. Disse gasser er mistænkte for at være kræftfremkaldende. Det er muligt at erstatte størstedelen af klordesinfektionen med UVC bestråling.
I større og større områder af verden er man nødt til at bruge vand tæt på jordoverfladen som drikkevand. Vandet har ofte en større forekomst af bakterier og uønskede mikroorganismer. I Danmark har vi godt og rent drikkevand, men måden vi håndterer og transporterer vandet på, kan give os problemer med indholdet.

Det er oftest i vandsystemer til dyr med cirkulation, genbrug af vand, buffertanke osv. der ses de største problemer. Regnvandstanke, swimmingpools og havedamme kan ofte være kraftigt belastet med vækst af alger mm.

UVC bestråling er en effektive måde at desinficere vand uden at tilføre eller skabe giftvirkninger. Det er et naturligt princip og solens stråling er en vigtigt faktor i at holde miljøet rent. Dosis og effektivitet af kunstig UVC bestråling er kraftigt forøget set i forhold til solens bestråling.