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Les
appareils de désinfection UV se présentent le plus souve,nt sous
la forme de réacteurs fermés renfermant un ou plusieurs générateurs
UV montés la plupart du temps parallèlement au flux. Chaque lampe
est isolée de l'eau par une gain en quartz perméable aux
rayonnements UV. Cependant on peut aussi trouver des installations
de désinfection UV à canal ouvert qui nécessitent un système de
régulation de niveau pour assurer une lame d'eau constante au
dessus de la lampe. Dans les
deux cas l'eau circule, au voisinage des lampes, en couches minces
car les rayons UV sont rapidement absorbés par l'eau
a)
les lampes
Le
choix du générateur UV est essentiel. Il doit être centré sur la
longueur d'onde de 253.7 nm, la plus germicide. C'est pourquoi on
utilise des lampes à vapeur de mercure dont le spectre d'émission
se situe autour de cette valeur lampes sont constitués d'un tube
vide transparent dans lequel règne un vide poussé. Un potentiel
est appliqué aux électrodes revêtues de mercure. La décharge électrique
ainsi créée vaporise et ionise le mercure, lequel émet alors un
spectre de longueur d'onde dont le maximum d'émission se situe en
ces de vide poussé à 253.7 nm.
On
distingue deux types de lampe à vapeur de mercure:
- Les lampes à haute pression
de mercure: elles émettent un rayonnement de puissance élevée
mais leur puissance est faible.
Ces dernières
ont une durée de vie nettement inférieure aux lampes basses
pression (8000 heures).
- Les lampes à basse pression
de mercure: elles présentent un rapport qualité/prix meilleur que
les lampes à hautes pressions.
L'énergie
consommée par la désinfection varie en fonction de l'absorption du
rayonnement par l'eau à traiter (turbidité, présence de métaux,
matières organiques. Cependant l'efficacité obtenue varie
entre 90 et 99,99 % suivant la durée d'exposition de l'eau à
traiter au rayonnement. Les performances du traitement dépendent
des caractéristiques de l’eau à traiter ( ions minéraux dissous
(Fe, Mn...), alcalinité, MES...).
b) La chambre d'irradiation
C'est lors de
son passage dans la chambre d'irradiation que le fluide à traiter
est exposé au rayonnement UV. Cette chambre est conçue de
manière à limiter l'épaisseur de la lame d'eau au dessus de la
lampe. C'est pourquoi, dans la majorité des cas, la ou les lampes
sont p;lacés au centre de cette chambre. Chaque lampe est
maintenue par air à la température de 40°C, cette température étant
la plus efficace.
De plus, le matériau
employé joue aussi un rôle important. En effet on utilisera de préférence
de l'acier inoxydable ou des alliages d'aluminium qui résistent très
bien à la corrosion. D'autre part l'état de surface de ces matériaux
permet de bénéficier d'un bon coefficient de réflexion qui
amplifie l'effet du rayonnement UV.
Enfin, il faut
signaler que ce type de disposition n'est pas universel. On trouve
en effet des montages dans lesquels des séries de lampes sont placés
au dessus du canal où circule le liquide à traiter, à l'air libre
ce qui par conséquent est bien moins efficace.
Eau qui circule
Gaine en quartz
Lampe à mercure
Système de nettoyage automatique
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15/12/02
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