Tia cực tím (UV) là một dạng năng lượng điện từ được tạo ra tự nhiên bởi Mặt trời. Bước sóng của UV nằm ở ngay dưới dưới phổ ánh sáng nhìn thấy được. UV được chia thành 4 vùng quang phổ riêng biệt:
- UV chân không có bước sóng trong khoảng 100 – 200 nm
- UVC có bước sóng trong khoảng 200 – 280 nm
- UVB có bước sóng trong khoảng 280 – 315nm
- UVA có bước sóng trong khoảng 315 – 400 nm
Toàn bộ quang phổ của UV đều có thể giết chết hoặc làm bất hoạt vi sinh vật, ngăn chúng tái tạo. Tuy nhiên, năng lượng UVC ở bước sóng 253,7nm mang lại hiệu quả diệt khuẩn cao nhất. Các ứng dụng sử dụng năng lượng UVC để diệt khuẩn còn được gọi là Chiếu xạ diệt khuẩn hoặc UVGI.
Khi tiếp xúc với các vi sinh vật, UVC sẽ làm bất hoạt các vi sinh vật như nấm mốc, vi khuẩn và vi rút bằng cách thay đổi và phá vỡ cấu trúc liên kết phân tử DNA của chúng (axit deoxyribonucleic). DNA là “Bản in của sự sống” giúp vi sinh vật hoạt động phát triển, và sinh sản. Bằng cách phá vỡ khả năng sinh sản của vi sinh vật, chúng trở nên vô hại vì không thể nhân bản. Sau khi tiếp xúc với UVC, vi sinh vật chết đi mà không để lại hậu duệ nào, dẫn đến quần thể của chúng bị giảm đi nhanh chóng.
Đèn diệt khuẩn bằng tia cực tím sản sinh năng lượng tập trung và mạnh hơn nhiều so với trong tự nhiên. Diệt khuẩn bằng Chiếu xạ UVC là một giải pháp diệt khuẩn đạt hiệu quả cao.
Một số người gọi đó là bụi bẩn, một số khác gọi là bùn, nhớt… Ma trận kết dính như keo này phát triển trên các dàn trao đổi nhiệt của các thiết bị bay hơi, lò sưởi, thông gió và điều hòa không khí (HVAC) trên thực tế được gọi là Màng sinh học. Màng sinh học là một tổ hợp hoạt động phức tạp của nấm mốc và vi khuẩn, bám vào các lá tản nhiệt và bảo vệ sinh vật khỏi chất diệt khuẩn.
Nhiều nghiên cứu đã chứng minh được rằng, các hệ thống HVAC là một bộ khuếch đại, nơi chúng chứa và phát tán vi khuẩn, vi rút, nấm mốc gây bệnh và nhiễm trùng cơ hội.
Cho dù sử dụng máy làm sạch, máy phun rửa áp lực mạnh đến đâu để vệ sinh dàn trao đổi nhiệt, phương pháp này sẽ đạt được hiệu quả vào khoảng 1 inch chiều sâu khoảng trống của các cánh tản nhiệt. Tuy nhiên, các hợp chất hữu cơ và hoạt tính sinh học sẽ bị đẩy vào sâu hơn bên trong các khoảng trống này và tiếp tục tồn tại.
Được lắp đặt ở phía đầu ra của không khí tại vị trí dàn trao đổi nhiệt và máng hứng nước ngưng, năng lượng bức xạ phát ra từ đèn cực tím Steril-Aire sẽ phá hủy màng sinh học có trên bề mặt, đồng thời tiêu diệt các vi sinh vật có trong không khí trước khi chúng lưu thông khắp hệ thống HVAC.
Danh sách dưới đây xác định một số loại vi sinh vật đã được phân lập từ những thành phần trong hệ thống HVAC: dàn trao đổi nhiệt, máng hứng nước ngưng, bộ lọc đầu cuối và miệng cấp gió khuếch tán.
| Nấm mốc | Dàn trao đổi nhiệt & Bộ lọc đầu cuối | Miệng cấp gió khuếch tán |
|---|---|---|
| Candida ssp. | * | * |
| Aspergillus spp. | * | * |
| Aspergillus niger | * | |
| Aspergillus wentii | * | |
| Penicillium spp. | * | * |
| Fusarium ssp. | * | |
| Cladosporium spp. | * | * |
| Alternaria spp. | * | * |
| Epicococcum spp. | * | * |
| Epicococcum nigrum | * | * |
| Cryptococcus spp. | * | |
| Aureobasidium spp. | * | |
| Basidiomycetes spp. | * | |
| Acremonium spp. | * | |
| Rhodotorula spp. | * | |
| Chaetomium spp. | * | * |
| Stachybotrys spp. | * | * |
| Stachybotrys chartarum | * | |
| Ulocladium spp. | * | |
| Verticillium spp. | * |
| Vi khuẩn | Dàn trao đổi nhiệt & Bộ lọc đầu cuối | Miệng cấp gió khuếch tán |
|---|---|---|
| GRAM – ÂM | ||
| Pseudomonas spp* | * | * |
| Pseudomonas aeruginosa | * | * |
| Stenotrophomonas spp. | * | * |
| Acinetobacter spp. | * | * |
| Klebsiella spp. | * | |
| Serratia spp. | * | * |
| Enterobacter spp. | * | |
| Enterobacter cloacae | * | |
| Escherichia coli | * | * |
| Corynebacterium spp. | * | |
| Comamonas spp. | * | |
| GRAM – DƯƠNG | ||
| Enterococcus spp. | * | * |
| Staphylococcus aureus | * | * |
| Micrococcus spp | * | * |
| Streptococcus spp. | * | * |
| Bacillus spp. | * | * |
Chất lượng môi trường trong phòng bị ảnh hưởng bởi sự có mặt của các vi sinh vật, bụi bẩn và các loại chất gây ô nhiễm khác. Bản thân màng sinh học trong các hệ thống HVAC tạo ra các sản phẩm của quá trình trao đổi chất là các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC), có thể gây ra nhiều vấn đề về về sức khỏe: từ chảy nước mắt, đau đầu cho đến các triệu chứng dị ứng, hen suyễn. Không khí được cung cấp vào phòng thông qua hệ thống HVAC bị nhiễm khuẩn góp phần làm tăng chỉ số ô nhiễm trong phòng.
Màng sinh học bám dính trên các ống dẫn và vây tản nhiệt của dàn trao đổi nhiệt là nguyên nhân chính góp phần làm giảm công suất của hệ thống HVAC. Chất bẩn sinh học này hoạt động như một màng cách nhiệt, cản trở sự lưu thông của dòng không khí và giảm khả năng truyền nhiệt. Quạt của hệ thống HVAC sẽ phải chạy lâu hơn và với công suất kW lớn hơn để duy trì nhiệt độ mong muốn.
Chỉ tăng 10% tốc độ chạy của động cơ quạt có thể làm tăng đáng kể việc sử dụng năng lượng. Các thiết bị làm lạnh và máy bơm sẽ phải hoạt động nhiều hơn để đạt được tới điểm nhiệt độ cài đặt.
Đèn diệt khuẩn Steril-Aire cung cấp năng lượng UVC đầu ra cao giúp làm sạch liên tục dàn trao đổi nhiệt, loại bỏ màng sinh học gây giảm hiệu quả của hoạt động của hệ thống HVAC. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc loại bỏ 0,24 inch lớp màng sinh học có thể giảm năng lượng tiêu thụ đến 21%, bằng cách khôi phục lại hiệu suất truyền nhiệt của hệ thống.
Làm sạch dàn trao đổi nhiệt theo những cách thủ công có thể chiếm phần lớn chi phí bảo trì HVAC, và không phải lúc nào cũng dễ dàng thực hiện vì những yếu tố khó tiếp cận, thời gian gián đoạn…
Phun xịt áp lực hoặc tẩy rửa HVAC bằng hóa chất chỉ tạm thời giúp loại bỏ các chất gây ô nhiễm. Trong hầu hết trường hợp, các chất này đơn giản là bị đẩy vào sâu hơn vào khe hở giữa các vây tản nhiệt. HVAC sẽ nhanh chóng ô nhiễm trở lại sau khi tái vận hành. Nói chung, những phương pháp truyền thống này không tối ưu để kiểm soát nhiễm khuẩn trong HVAC.
UVC Steril-Aire sẽ giúp giải quyết những vấn đề trên bằng cách cung cấp năng lượng diệt khuẩn liên tục, giữ dàn trao đổi nhiệt luôn sạch sẽ, giúp giảm thiểu tối đa công việc vệ sinh theo cách thủ công. Đồng thời, UVC Steril-Aire sẽ giúp loại bỏ các khoảng thời gian gián đoạn liên quan, đội ngũ bảo trì và những người cư ngụ trong tòa nhà sẽ không còn phải tiếp xúc với hóa chất tẩy rửa và chất khử trùng độc hại nữa.
Dưới tác dụng duy trì bề mặt sạch dàn trao đổi nhiệt sạch sẽ của UVC, giúp khôi phục lại hiệu quả của hệ thống HVAC cũ, duy trì hiệu suất của hệ thống HVAC mới như thiết kế. Đồng thời, bảo vệ dàn trao đổi nhiệt khỏi tác động ăn mòn do các loại axit được thải ra từ màng sinh học và hóa chất tẩy rửa.
Các hệ thống HVAC trong một tòa nhà rộng 1000m2 có thể thải ra 65.000 lít nước ngọt mỗi năm. Thông thường, lượng nước này bị lãng phí và được xả xuống cống rãnh. Để tái sử dụng hiệu quả nguồn nước ngưng tụ này, phải loại bỏ được các thành phần sinh học.
Với phương pháp lắp đặt chiếu đèn UVC hiệu suất cao hướng vào phía dàn trao đổi nhiệt và máng hứng nước ngưng, lượng nước này sẽ được là sạch và thu gom hiệu quả để cung cấp cho các tháp giải nhiệt hoặc sử dụng như nguồn nước xám (Grey water).
Để giữ cho dàn tản nhiệt sạch sẽ, không có màng sinh học phát triển và các chất bẩn tích tụ khác, nguồn phát xạ UVC nên được thiết kế vuông góc với các vây của dàn tản nhiệt.
Để năng lượng UVC được phân bổ đồng đều trên bề mặt dàn tản nhiệt, tăng thời gian tiếp xúc của vi sinh vật có trong dòng không khí lưu thông với bức xạ UVC, khoảng cách giữa nguồn phát và bề mặt dàn tản nhiệt được khuyến nghị là 30cm.
Để nhận tư vấn và hỗ trợ thiết kế một hệ thống UVC phù hợp cho HVAC của bạn, liên hệ Đội ngũ chuyên gia UVC Steril-Aire tại Việt Nam ngay hôm nay.
Cường độ đèn UVC sản xuất được rất quan trọng vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả của đèn UVC. Để làm sạch dàn trao đổi nhiệt, loại bỏ màng sinh học, thiết bị UVC phải đạt được kết quả đo đạc tối thiểu 9µW/cm2 trên mỗi inch thủy tinh từ khoảng cách 1 mét, khi thử nghiệm ở điều kiện môi trường có tốc độ không khí 400fpm và nhiệt độ 50F.
Steril-Aire đã phát triển Tiêu chuẩn ứng dụng UVC, bao gồm dữ liệu và thông số kỹ thuật, hướng dẫn lắp đặt, định cỡ, liều lượng UVC và các hướng dẫn khác để hỗ trợ lựa chọn và ứng dụng kỹ thuật phù hợp trong thiết kế một hệ thống đèn UVC cho HVAC.
Nên thực hiện thay thế bóng đèn khi bức xạ UVC giảm xuống 40% khi xác định bằng máy đo bức xạ. Nếu không có máy đo, đèn UVC nên được thay thế sau 9.000h (tương đương 1 năm) hoạt động liên tục.
Không, tất cả đèn diệt khuẩn UVC từ Steril-Aire tiêu diệt vi sinh vật bằng bức xạ UVC cường độ cao, không sản sinh ra khí ozone và các chất gây ô nhiễm thứ cấp nào khác.
Các sản phẩm đèn UVC Steril-Aire được bảo hành với thời hạn 1 năm, chính sách cũng được áp dụng tại Việt Nam.
Xử lý như cách thải bỏ một bóng đèn huỳnh quang thông thường, tuân thủ theo quy định của địa phương.