Kollimeret stråleenhed BSM-03 CBD
Den kollimerede stråleenhed BSM-03 CBD er et bestrålingskammer til reproducerbar, dosisnøjagtig UV-bestråling af flydende prøver i en kollimeret stråle. En ozonfri Hg-mellemtryklampe med en pneumatisk styret lukker bestråler et prøvekammer på 60 × 40 × 25 cm ved stuetemperatur plus 2 til 5 °C. Den anvendes til den UV-bestråling, der er angivet i afsnit 4.2.4.6 i ECHA/EFSA-vejledningen om drikkevandsbehandling.
„Guidance document on the impact of water treatment processes on residues of active substances or their metabolites in water abstracted for the production of drinking water" fra det europæiske kemikalieagentur (ECHA) og den europæiske fødevaresikkerhedsautoritet (EFSA) udgør en ramme for risikovurdering i forbindelse med godkendelse af aktivstoffer, der findes i plantebeskyttelsesmidler (PPP'er) og biocidprodukter, samt godkendelse af disse produkter.
Vejledningen gør det muligt at identificere reelle sundhedsmæssige bekymringer, der kan opstå som følge af eksponering for skadelige forbindelser, som kan dannes under vandbehandling til drikkevandsproduktion.
Fokus er på almindelige vandbehandlingsmetoder inden for Den Europæiske Union (EU). Den UV-bestråling, der er angivet i afsnit 4.2.4.6 i vejledningen, kan implementeres reproducerbart med BSM-03.
BSM-03CBD er et højt udviklet og robust bestrålingskammer, der er specielt konstrueret til tids- eller dosisstyret UV-bestråling af flydende prøver efter princippet om den kollimerede stråle.
BSM-03CBD er et avanceret og robust bestrålingskammer designet til tids- eller dosiskontrolleret UV-bestråling af flydende prøver efter collimated beam-princippet. Det er særligt velegnet til anvendelser inden for UV-desinfektion og til udførelse af videnskabelige forsøg til undersøgelse af, hvordan vandbehandlingsprocesser påvirker rester af aktive stoffer eller deres metabolitter.
På baggrund af UV-bestråling efter collimated beam-princippet kan effekterne af vandbehandlingsprocesser på rester af aktive stoffer eller deres metabolitter analyseres. Dette omfatter især dannelsen af transformationsprodukter (TP'er).
BSM-03CBD er ideel til udførelse af UV-desinfektionstests og bestråling af prøver under kontrollerede forhold. Strålingen udsendes lodret nedad og oplyser suspensionen jævnt med hjælp fra en blænde.
I et kontinuerligt omrørt volumen på f.eks. 150 mL og en vanddybde på 1,6 cm kan prøver behandles med en nøjagtig UV-dosis på 100 mJ/cm².
Med sin høje irradians på nogle få mW/cm² opnår BSM-03CBD den krævede UV-dosis på typisk nogle få sekunder til to minutter, hvilket gør det muligt at behandle prøver hurtigt og effektivt.
Kammeret kan også åbnes sikkert under aktiv drift for at ilægge og udtage prøver. Den interne lukker styres af UV-MAT for at sikre nøjagtig dosering. Sikkerhedsovervågning sikrer, at der ikke slipper UV-stråling ud af kammeret.
Bestrålingskammeret BSM-03CBD er derfor en pålidelig og præcis løsning til videnskabelig forskning og industrielle UV-desinfektionsanvendelser. Dets robuste konstruktion, sikkerhed og brugervenlige drift gør det til et uundværligt værktøj inden for vandbehandling og kemisk analyse.
Vigtigste funktioner ved collimated beam-apparatet:
BSM-03CBD er udstyret med en ozonfri mellemtryklampe med en effekt på 1 kW. Denne lampe sikrer jævn og høj UV-bestråling.
Det lukkede beskyttelseshus afskærmer strålingen fra den 1 kW mellemtryklampe fuldstændigt.
Bestrålingsområdet på 60 × 40 cm er dimensioneret til kundeleverede petriskåle sammen med magnetomrørere – for eksempel 150 mL ved en vanddybde på 1,6 cm for en dosis på 100 mJ/cm².
- Reference-UV-sensor til dosiskontrolleret drift for at sikre præcise UV-doser
- En 2. UV-sensor gør det nemt at opsætte systemet
- UV-MAT Touch styrer lukkeren, overvåger bestrålingen via UV-referencesensoren og logger hver kørsel.
- Overvåget & låsende dør: Sikkerhedsmekanismer forhindrer udsendelse af UV-stråling, når døren er åben.
- Grundpladen med skruegevind gør det muligt at måle bestrålingsfeltet og placere prøven reproducerbart.
- Nivelleringsfødder til præcis, horisontal justering af kammeret
- Pneumatisk pladelukker: mellemtryklampen forbliver i drift, eksponeringstiden defineres alene af lukkeren.
- Driftstimetæller – mellemtryklampen opnår en typisk levetid på 1.000 til 3.000 h.
- PC-softwaren gemmer rådata og genererer korte rapporter som PDF; brugeradministrationen kender to tilladelsesniveauer.
BSM-03 CBD eller BSH-03 CBD?
Begge kamre arbejder efter collimated beam-princippet og deler samme platform; de adskiller sig i strålingskilden. BSM-03 CBD anvender en 1 kW mellemtryks-kviksølvlampe og udsender derfor polykromatisk stråling fra 200 til 400 nm. Det er valget, hvor der er brug for spektral bredde: fotolyse af organiske mikroforureninger, AOP-forsøg i kombination med ozon, hydrogenperoxid eller klor, samt vurdering af rester af aktive stoffer i vandbehandling. Til monokromatiske forsøg ved 254 nm – f.eks. bestemmelse af den gennemsnitlige fluensrate efter DIN 19294-1 – er BSH-03 CBD med tre UVC-amalgamlamper den passende variant.
Tekniske data kollimeret stråleenhed
| Indre kammer | 60 × 40 × 25 cm |
| Dimensioner | 130 × 62 × 76 cm |
| Vægt | ~ 80 kg |
| Effektforbrug | 1200 W |
| Netforsyning | 3 × 230/400 VAC, 16 A, CEE 400V 16A |
| Effektfaktor | 0,9 |
| Driftstemperatur | 15 til 30 °C |
| Fugtighed | < 80 %, ikke-kondenserende |
| Lampelevetid | 1.000 h til 3.000 h, typisk |
| Antal lamper | 1 |
| Lampetype | kviksølv mellemtryk |
| ozonfri | ja |
| Prøvetemperatur | Rumtemperatur + ~ 2-5 °C |
| Lukkerstyring | Pneumatisk, 4-6 bar |
| Køling | 1 x DN 100 |
Udstyr i detaljer
Ud over de ovenfor nævnte hovedfunktioner er disse funktioner altid en del af leveringsomfanget:
 | Sensorer Egnede materialer giver sensorerne en fremragende langtidsstabilitet. De er sporbart kalibreret, kan rekalibreres og leveres med et fabriks- eller ISO 17025-kalibreringscertifikat. |
 | Timer Som alternativ til dosiskontrol har UV-MAT Touch en indstillelig timer til tidsstyrede bestrålinger mellem 1 s og 999 dage. |
 | Bestrålingsprotokoller Bestrålinger kan registreres med en pc. UV-MAT Touch registrerer dem også på et USB-stik uden en pc. |
UV-MAT Touch bestrålingskontrol
UV-MAT Touch betjenes via en højopløselig kapacitiv touchscreen. En Cortex ARM-processor sikrer holdbarhed og opdateringsmulighed - nye funktioner kan installeres på stedet. Enheden og pc-softwaren er kompatible med Windows 10 og 11. Enkelt- og flerkanalsbestrålinger vises numerisk og grafisk, sammen med oscillogrammer og indstillingerne. Parametre indstilles direkte på enheden og er adgangskodebeskyttede.
| Display | kapacitivt touchdisplay, 5″ WVGA |
| Displayvisning | irradians og dosis, oscilloskopvisning |
| Datalogningsfrekvens | justerbar: 1 s til 1 h |
| Logningsperiode | > 24 000 h |
| Lagringsinterface | 1 × USB-stik (op til 32 GB) |
Muligheder
Denne mulighed fås som supplement til standardudstyret:
 | Fjernbetjeningsmulighed Komplekse, flertrins-bestrålinger - for eksempel en forbestråling ved lav irradians efterfulgt af en bestråling med høj intensitet - kan parametreres med fjernbetjeningsmuligheden. Op til 30 dosis- eller tidsstyrede trin og pauser er mulige. Samtidig logges bestrålingen og gemmes på pc'en. |
Ordrenumre, leveringsomfang, tilbehør og varianter
| Version | Ordrenummer |
|---|---|
| Collimated Beam Device BSM-03CBD | 860914 |
Kollimatorenheden med en mellemtryksslampe genererer et parallelt, bredbåndet UV-felt til bestemmelse af fluens.
| Version | Bestillingsnummer |
|---|---|
| UV-MAT Touch | 820930C |
Kammeret styres af UV-MAT Touch. Den måler irradiansen, styrer den pneumatiske lukker og slukker, når måldosis er nået.
| Betegnelse | Ordrenummer |
|---|---|
| Radiometersensorer | 814412 |
Kammeret arbejder med en UV-referencesensor til dosiskontrolleret drift; en anden UV-sensor gør opsætningen nemmere. Flere spektralområder findes under radiometersensorer.
| Betegnelse | Bestillingsnummer |
|---|---|
| Reservelampe | 860814H |
| Service | Ordrenummer |
|---|---|
| Kalibrering 200–300 nm | CALBSM300 |
| 17025-kalibrering | 17025 |
CALBSM300 er kalibrering af målekanalen fra 200 til 300 nm; derudover tilbyder vi akkrediteret kalibrering iht. ISO/IEC 17025. Kalibreringerne tilbydes som fabrikskalibrering og som ISO 17025-kalibrering og er sporbare til PTB-standarder. Yderligere måle- og spektralområder fås på forespørgsel.
Baggrund for et collimated beam-apparat
Et collimated beam-apparat bruges til præcise og kontrollerede forsøg inden for UV-desinfektion og UV-bestråling af væsker. Jim Bolton, en anerkendt ekspert på dette område, har ydet væsentlige bidrag til udviklingen og udbredelsen af sådanne apparater.
Et collimated beam-apparat frembringer en parallel stråle af UV-lys, som sikrer ensartet intensitet over hele stråleområdet. Fordelene ved den parallelle UV-lysstråle er:
- ensartet bestråling
- ingen forskellige indfaldsvinkler
- lav refleksion på væskeoverfladen
- en konstant lagtykkelse og indtrængningsdybde
- enkel radiometrisk måling
- bestemmelse af dosis og fluens (sfærisk dosis) ud fra irradiansen
Dosis beskriver den stråleenergi, der rammer et fladeelement fra én side. Den adskiller sig væsentligt fra fluens, som per definition betragter et sfærisk indfald på et sfærisk fladeelement (fra alle retninger).
I en UV-reaktor bestråles en partikel fra alle rumlige retninger, når den passerer gennem UV-reaktoren. Det er meget vanskeligt at bestemme eksperimentelt. Derfor foretages tilpasningen under de optimale betingelser i et collimated beam-apparat. I dette apparat svarer dosis præcis til fluensen, fordi geometrien tillader det. Enheden for dosis og fluens er J/m².
En CBD bruges primært i forskningslaboratorier til at teste effektiviteten af UV-desinfektion under kontrollerede forhold.
Her er de grundlæggende trin i, hvordan det fungerer:
- Forberedelse: de prøver, der skal testes (f.eks. vand, overflader, luftprøver), placeres i egnede holdere.
- Bestråling: Den kollimerede UV-stråle rettes mod prøverne. Bestrålingstiden og UV-dosen bestemmes på baggrund af de eksperimentelle krav.
- Overvågning: sensorer måler kontinuerligt UV-intensiteten for at sikre, at prøverne modtager en konsistent og præcis UV-dosis.
- Analyse: Efter bestråling analyseres prøverne for at bestemme effektiviteten af UV-desinfektionen. Dette kan gøres ved mikrobiologisk testning eller kemisk analyse.
UV-bestråling anvendes ofte til desinfektion. UV-C-stråling har en bølgelængde på 100–280 nm og er kendt for at beskadige DNA ved at udløse en reaktion mellem to thymidmolekyler (dimerdannelse). Denne metode er meget effektiv til inaktivering af bakterier og vira, afhængigt af vandets UV-gennemtrængelighed. Til UV-desinfektion anvendes generelt enten mellemtryks- eller lavtryks-UV-lamper.
Mellemtryks-UV-lamper udsender stråling i området fra 200 til 400 nm, mens lavtryks-UV-lamper primært genererer stråling ved 253,7 nm. For at forhindre dannelsen af uønskede biprodukter ved lavere bølgelængder er MP-lamper udstyret med kvartsrør, der filtrerer bølgelængder under 240 nm bort.
Ved brug af DVGW-sensorer og DVGW-referenceradiometre måles og overvåges intensiteten af UV-strålen kontinuerligt. Dette gør det muligt at bestemme den nøjagtige dosis, der anvendes på prøverne.
Til desinfektionsformål anvendes typisk en UV-dosis på omkring 20–70 mJ/cm². Disse doser er relativt lave, og derfor er fotolysereaktioner af organiske mikroforureninger generelt ikke særlig effektive under disse forhold.
UV-stråling anvendes dog også i kombination med ozon, hydrogenperoxid eller klor, hvilket fører til dannelse af hydroxylradikaler. Sådanne processer er meget effektive til at fjerne forureninger.
