UV ışığı güneş ışınımının doğal bir biçimde ortaya çıkan bileşenidir. Elektromanyetik spektrumda X-ışınları ve görünür ışık arasında kalan bölgedir. Genel olarak UV ışığı 100nm-400nm dalgaboyu arasındaki bölgeyi ifade etmektedir. Spektrumda bu bölge kendi içinde dalga boylarına göre alt bölgelere ayrılmaktadır.

UV Işınımı Nedir?

Bilim adamları elektromanyetik spektrumdaki UV bölgesindeki alt bölümlerin kesin sınırlarını hakkında değişen görüşlere sahip olsalar da genel olarak kabul edilen sınırlara göre Uv spektrumu dört alt bölgeye ayrılmaktadır. Bunlar, vakum (100-200nm), UV-C(200-280nm), UV-B (280-315nm), UV-A(315-400nm)’dir. UV dezenfeksiyonunda, UV-B ve UV-C ışığının mikroorganizmalar üzerindeki öldürücü etkisinden yola çıkılmıştır. UV-C ışınımı, mikrop öldürücü (antiseptik) bant genişliğine sahiptir ve yüksek dezenfekte kabiliyeti vardır. Maksimum dalgaboyu 260nm’dir. UV-A ışınının dezenfeksiyonda etkili olabilmesi için çok uzun temas süreleri gerekmektedir. UV-C ışını kadar efektif değildir. UV-C ışığının neredeyse tamamı dünyanın atmosferi tarafından filtrelendiği için, UV-C ışığının antiseptik özelliklerinden faydalanabilmek amacıyla ticari amaçla üretilen yapay UV lambaları kullanılmaktadır.

UV-C Işınları ile Dezenfeksiyon

Bilim adamları yıllar öncesinden güneş ışınlarının spektrumdaki 200-280nm’lik dalgaboyuna sahip UV-C ışınlarının bakteri ve virüsler gibi birçok mikroorganizmayı öldürücü etkisini keşfetmişlerdir. UV ışığı bakteri, virüs, küf ve bazı protozoaların DNA’larına kalıcı zararlar vererek hücresel faaliyetlerini ve çoğalmalarını engellemektedir. UV ışınları, özellikle insan sağlığı için tehlikeli olan ve klora karşı dirençli mikroorganizmalara karşıda etkili olmakla beraber tat, koku gibi değişiklikler de yaratmamaktadır.

Dezenfeksiyon uygulamalarında kaynak olarak kullanılan UV lambaları, tüpün içinde serbest ya da gömülü halde küçük miktarlarda cıva içerir. Uygulanan elektrik sayesinde arada oluşan elektron akışıyla cıva buharlaşarak UV ışını yaymaya başlamaktadır. Yayılan ışının dalgaboyu tüp içindeki basınca bağlı olarak değişmektedir. Düşük basınçlı UV lambaları (1-10Pa) basınç ve tek dalgaboyuna sahiptir (254nm). Orta basınçlı lambalar daha yüksek yoğunluğa sahiptirler (254-265nm). Uygulama alanına göre lamba seçimi yapmak, dezenfeksiyonun verimi açısından çok önemlidir.

UV dezenfeksiyon sisteminde dikkate alınması gereken bazı parametreler vardır.

      Bunlar;

• Suyun kalitesi 

• Suyun akış hızı

• Mikroorganizmaların etkisiz hale getirilmesi

Dezenfekte edilecek suyun niteliği ve kalitesi amaca uygun UV sistemini seçebilmek için kritik noktadır. UVT (UV transmmittance) (UV geçirgenliği), UV lambasından suya geçen belirli bir dalgaboyu ve frekanstaki UV enerjisinin ölçüsüdür yani suya geçen UV-C ışınının mikroorganizmaları inaktive edebilecek yeterlilikte olması gerekir. Suyun bulanıklığı ve içinde çözünen katı miktarı UV-C ışığının suda ilerlemesini etkileyen diğer faktörlerdir. Sudaki tuzluluk oranı mikroorganizmları UV-C ışığından koruyabilir veya UV dezenfeksiyon sisteminin yapı malzemelerini korozyona uğratabilir.

UV dezenfeksiyon cihazının seçimi için bir diğer parametre ise UV dozudur. Etkisiz hale getirilmek istenen mikroorganizmaları hangi UV dozunda inaktive olduğunun bilinmesi gerekir. Pratik uygulamada UV cihazının su debisine bağlı dezenfeksiyon gücüne UV dozu denir. Teknik olarak ise, reaktördeki birim alana düşen UV-C enerjisinin temas süresi ile çarpımına eşittir. Farklı mikroorganizmalar UV-C ışınlarına farklı dirençler göstermektedir. Bu yüzden birçok mikroorganizmanın %99,99 oranında yok edebilmek için gereken UV dozu 400J/m²’dir, dezenfeksiyon cihazları bu parametreye göre ayarlanmaktadır. Eğer yeterli UV dozu uygulanmazsa bazı mikroorganizmalar UV-ışını ile zarar gören DNA’larını onarma mekanizmaları vardır. Bu mekanizmalar "fotoreaktivasyon" olarak adlandırılır. Onarma mekanizmalarını etkileyen en önemli parametre UV ışınının ilk dozudur. UV ışığı ile dezenfekte edilen suda bozunmuş olan mikroorganizmaların kendilerini yenilememeleri için UV dozunun kontrol altında tutulması gerekmektedir.