Dispositivo a fascio collimato BSM-03 CBD
Il dispositivo a fascio collimato BSM-03 CBD è una camera di irraggiamento per l'irraggiamento UV riproducibile e accurato in termini di dose di campioni liquidi in un fascio collimato. Una lampada Hg a media pressione senza ozono con un otturatore controllato pneumaticamente irraggia una camera campioni di 60 × 40 × 25 cm alla temperatura ambiente più 2 a 5 °C. Viene utilizzato per l'irraggiamento UV specificato nella Sezione 4.2.4.6 delle linee guida ECHA/EFSA sul trattamento dell'acqua potabile.
Il „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" dell'Agenzia europea per le sostanze chimiche (ECHA) e dell'Autorità europea per la sicurezza alimentare (EFSA) fornisce un quadro per la valutazione del rischio in relazione all'autorizzazione delle sostanze attive contenute nei prodotti fitosanitari (PPP) e nei prodotti biocidi e all'approvazione di questi prodotti.
Le linee guida consentono di identificare le effettive problematiche per la salute che possono derivare dall'esposizione a composti nocivi che possono formarsi durante il trattamento dell'acqua per la produzione di acqua potabile.
L'attenzione è focalizzata sui metodi di trattamento delle acque comuni all'interno dell'Unione Europea (UE). L'irraggiamento UV specificato nella Sezione 4.2.4.6 delle linee guida può essere realizzato dal BSM-03 in modo riproducibile.
Il BSM-03CBD è una camera di irraggiamento altamente sviluppata e robusta, appositamente progettata per l'irraggiamento UV a tempo o a dose controllata di campioni liquidi secondo il principio del fascio collimato.
La BSM-03CBD è una camera di irraggiamento sofisticata e robusta, progettata per l'irraggiamento UV controllato in tempo o in dose di campioni liquidi secondo il principio del collimated beam. È particolarmente indicata per applicazioni nel campo della disinfezione UV e per l'esecuzione di esperimenti scientifici volti a studiare gli effetti dei processi di trattamento delle acque sui residui di sostanze attive o sui loro metaboliti.
Sulla base dell'irraggiamento UV secondo il principio del collimated beam è possibile analizzare gli effetti dei processi di trattamento delle acque sui residui di sostanze attive o sui loro metaboliti. Ciò comprende in particolare la formazione di prodotti di trasformazione (TP).
La BSM-03CBD è ideale per eseguire test di disinfezione UV e per irraggiare campioni in condizioni controllate. La radiazione viene emessa verticalmente verso il basso e illumina la sospensione in modo uniforme con l'ausilio di diaframmi.
In un volume mantenuto in agitazione continua di ad es. 150 mL e con una profondità d'acqua di 1,6 cm, i campioni possono essere trattati con una dose UV esatta di 100 mJ/cm².
Grazie alla sua elevata irradianza di alcuni mW/cm², la BSM-03CBD raggiunge la dose UV richiesta tipicamente in pochi secondi fino a due minuti, consentendo un trattamento rapido ed efficiente dei campioni.
La camera può inoltre essere aperta in sicurezza anche durante il funzionamento attivo per caricare e scaricare i campioni. L'otturatore interno è comandato dall'UV-MAT per garantire un dosaggio esatto. Il monitoraggio di sicurezza assicura che nessuna radiazione UV fuoriesca dalla camera.
La camera di irraggiamento BSM-03CBD rappresenta quindi una soluzione affidabile e precisa per la ricerca scientifica e per le applicazioni industriali di disinfezione UV. La sua costruzione robusta, la sicurezza e l'uso intuitivo la rendono uno strumento indispensabile nel trattamento delle acque e nell'analisi chimica.
Caratteristiche principali del dispositivo collimated beam:
La BSM-03CBD è dotata di una lampada a media pressione senza ozono con una potenza di 1 kW. Questa lampada garantisce un irraggiamento UV uniforme ed elevato.
L'alloggiamento di protezione chiuso scherma completamente la radiazione della lampada a media pressione da 1 kW.
L'area di irraggiamento di 60 × 40 cm accoglie piastre Petri fornite dal cliente insieme ad agitatori magnetici – ad esempio 150 mL con una profondità d'acqua di 1,6 cm per una dose di 100 mJ/cm².
- Sensore UV di riferimento per il funzionamento con controllo della dose, per garantire dosi UV precise
- Un 2° sensore UV consente una semplice messa a punto dell'impianto
- L'UV-MAT Touch comanda l'otturatore, monitora l'irraggiamento tramite il sensore UV di riferimento e registra ogni ciclo.
- Porta monitorata e con bloccaggio: i meccanismi di sicurezza impediscono l'emissione di radiazione UV a porta aperta.
- La piastra di base con filettature consente di misurare il campo di irraggiamento e di posizionare il campione in modo riproducibile.
- Piedini di livellamento per un allineamento orizzontale preciso della camera
- Otturatore a piastra pneumatico: la lampada a media pressione rimane in funzione, il tempo di esposizione è definito unicamente dall'otturatore.
- Contatore delle ore di funzionamento – la lampada a media pressione raggiunge una durata di esercizio tipica da 1.000 a 3.000 h.
- Il software per PC memorizza i dati grezzi e genera brevi report in PDF; la gestione utenti prevede due livelli di autorizzazione.
BSM-03 CBD o BSH-03 CBD?
Entrambe le camere funzionano secondo il principio del collimated beam e condividono la stessa piattaforma; si differenziano per la sorgente di radiazione. La BSM-03 CBD utilizza una lampada a vapori di mercurio a media pressione da 1 kW e quindi emette in modo policromatico da 200 a 400 nm. È la scelta ideale ovunque sia necessaria un'ampiezza spettrale: fotolisi di microinquinanti organici, esperimenti AOP in combinazione con ozono, perossido di idrogeno o cloro e valutazione dei residui di sostanze attive nel trattamento delle acque. Per esperimenti monocromatici a 254 nm – come la determinazione della fluence rate media secondo DIN 19294-1 – la variante adatta è la BSH-03 CBD con tre lampade UVC ad amalgama.
Dati tecnici del dispositivo a fascio collimato
| Camera interna | 60 × 40 × 25 cm |
| Dimensioni | 130 × 62 × 76 cm |
| Peso | ~ 80 kg |
| Potenza assorbita | 1200 W |
| Alimentazione di rete | 3 × 230/400 VAC, 16 A, CEE 400V 16A |
| Fattore di potenza | 0,9 |
| Temperatura di esercizio | da 15 a 30 °C |
| Umidità | < 80%, senza condensazione |
| Durata delle lampade | da 1.000 h a 3.000 h, tipica |
| Numero di lampade | 1 |
| Tipo di lampada | vapori di mercurio a media pressione |
| senza ozono | sì |
| Temperatura del campione | Temperatura ambiente + ~ 2–5 °C |
| Controllo dell'otturatore | Pneumatico, 4–6 bar |
| Raffreddamento | 1 x DN 100 |
Attrezzatura in dettaglio
Oltre alle caratteristiche principali elencate sopra, queste funzioni fanno sempre parte della fornitura:
 | Sensori I materiali adeguati conferiscono ai sensori un'eccellente stabilità a lungo termine. Sono tarati in modo riferibile, possono essere nuovamente tarati e vengono forniti con un certificato di taratura di fabbrica o ISO 17025. |
 | Timer In alternativa al controllo della dose, UV-MAT Touch offre un timer regolabile per irraggiamenti a tempo tra 1 s e 999 giorni. |
 | Registrazioni di irraggiamento Gli irraggiamenti possono essere registrati con un PC. UV-MAT Touch li registra anche su una chiavetta USB senza PC. |
Il controllo di irraggiamento UV-MAT Touch
L'UV-MAT Touch viene azionato tramite un touchscreen capacitivo ad alta risoluzione. Un processore Cortex ARM garantisce durata e possibilità di aggiornamento - nuove funzioni possono essere installate in loco. Il dispositivo e il software per PC sono compatibili con Windows 10 e 11. Le irradiazioni a canale singolo e multicanale vengono visualizzate numericamente e graficamente, insieme agli oscillogrammi e alle impostazioni. I parametri vengono impostati direttamente sul dispositivo e sono protetti da password.
| Display | display touch capacitivo, 5″ WVGA |
| Uscita display | irradianza e dose, visualizzazione oscilloscopio |
| Frequenza di registrazione dati | regolabile: da 1 s a 1 h |
| Periodo di registrazione | > 24.000 h |
| Interfaccia di memorizzazione | 1 × chiavetta USB (fino a 32 GB) |
Opzioni
Questa opzione è disponibile in aggiunta alla dotazione standard:
 | Opzione di comando remoto Irraggiamenti complessi e multi-fase - ad esempio un pre-irraggiamento a bassa irradianza seguito da un irraggiamento ad alta intensità - possono essere parametrizzati con l'opzione di comando remoto. Sono possibili fino a 30 fasi e pause controllate in dose o in tempo. Allo stesso tempo l'irraggiamento viene registrato e memorizzato sul PC. |
Codici d'ordine, contenuto della fornitura, accessori e versioni
| Versione | Numero d'ordine |
|---|---|
| Dispositivo a fascio collimato BSM-03CBD | 860914 |
Il dispositivo a fascio collimato con lampada a media pressione genera un campo UV parallelo e a banda larga per la determinazione della fluenza.
| Versione | Codice ordine |
|---|---|
| UV-MAT Touch | 820930C |
La camera è controllata dal UV-MAT Touch. Esso misura l'irradianza, controlla l'otturatore pneumatico e si spegne una volta raggiunta la dose target.
| Denominazione | Numero d'ordine |
|---|---|
| Sensori radiometro | 814412 |
La camera funziona con un sensore UV di riferimento per il funzionamento con controllo della dose; un secondo sensore UV facilita l'impostazione. Ulteriori campi spettrali sono elencati sotto sensori radiometro.
| Denominazione | Numero d'ordine |
|---|---|
| Lampada di ricambio | 860814H |
| Servizio | Numero d'ordine |
|---|---|
| Taratura 200–300 nm | CALBSM300 |
| Taratura 17025 | 17025 |
CALBSM300 è la taratura del canale di misura da 200 a 300 nm; inoltre offriamo la taratura accreditata secondo ISO/IEC 17025. Le tarature sono disponibili come taratura di fabbrica e come taratura ISO 17025 e sono riferibili agli standard PTB. Ulteriori campi di misura e spettrali sono disponibili su richiesta.
Contesto di un dispositivo a fascio collimato
Un dispositivo a fascio collimato viene utilizzato per esperimenti precisi e controllati nel campo della disinfezione UV e dell'irraggiamento UV di liquidi. Jim Bolton, un esperto rinomato in questo campo, ha fornito contributi significativi allo sviluppo e alla diffusione di tali dispositivi.
Un dispositivo a fascio collimato produce un fascio parallelo di luce UV che garantisce un'intensità uniforme su tutta l'area del fascio. I vantaggi del fascio di luce UV parallelo sono:
- irraggiamento uniforme
- nessun angolo di incidenza diverso
- bassa riflessione sulla superficie del liquido
- uno spessore di strato e una profondità di penetrazione costanti
- semplice misurazione radiometrica
- determinazione della dose e della fluenza (dose sferica) a partire dall'irradianza
La dose descrive l'energia radiante che incide su un elemento di superficie da un lato. Essa differisce notevolmente dalla fluenza, che per definizione considera un'incidenza sferica su un elemento di superficie sferico (da tutte le direzioni).
In un reattore UV, una particella viene irraggiata da tutte le direzioni spaziali mentre attraversa il reattore UV. Questo è molto difficile da determinare sperimentalmente. Pertanto, la regolazione viene effettuata nelle condizioni ottimali in un dispositivo a fascio collimato. In questo dispositivo, la dose corrisponde esattamente alla fluenza, poiché la geometria lo consente. L'unità di dose e fluenza è J/m².
Un CBD viene utilizzato principalmente nei laboratori di ricerca per verificare l'efficienza della disinfezione UV in condizioni controllate.
Ecco i passaggi fondamentali del suo funzionamento:
- Preparazione: i campioni da analizzare (ad es. acqua, superfici, campioni d'aria) vengono posizionati in supporti idonei.
- Irraggiamento: il fascio UV collimato viene diretto sui campioni. Il tempo di irraggiamento e la dose UV vengono determinati in base ai requisiti sperimentali.
- Monitoraggio: i sensori misurano continuamente l'intensità UV per garantire che i campioni ricevano una dose UV costante e precisa.
- Analisi: dopo l'irraggiamento, i campioni vengono analizzati per determinare l'efficacia della disinfezione UV. Questo può essere effettuato mediante test microbiologici o analisi chimiche.
L'irraggiamento UV viene spesso utilizzato per scopi di disinfezione. La radiazione UV-C ha una lunghezza d'onda di 100–280 nm ed è nota per danneggiare il DNA innescando una reazione tra due molecole di timidina (formazione di dimeri). Questo metodo è molto efficace per inattivare batteri e virus, in funzione della permeabilità UV dell'acqua. Per la disinfezione UV si utilizzano generalmente lampade UV a media o bassa pressione.
Le lampade UV a media pressione emettono radiazione nell'intervallo da 200 a 400 nm, mentre le lampade UV a bassa pressione generano principalmente radiazione a 253,7 nm. Per evitare la formazione di sottoprodotti indesiderati a lunghezze d'onda inferiori, le lampade MP sono equipaggiate con tubi di quarzo che filtrano le lunghezze d'onda inferiori a 240 nm.
Utilizzando sensori DVGW e radiometri di riferimento DVGW, l'intensità del fascio UV viene misurata e monitorata continuamente. Ciò consente di determinare con esattezza la dose applicata ai campioni.
Per scopi di disinfezione, viene generalmente applicata una dose UV di circa 20–70 mJ/cm². Queste dosi sono relativamente basse e pertanto le reazioni di fotolisi dei microinquinanti organici non sono generalmente molto efficaci in queste condizioni.
Tuttavia, la radiazione UV viene utilizzata anche in combinazione con ozono, perossido di idrogeno o cloro, il che porta alla formazione di radicali idrossilici. Tali processi sono molto efficaci nella rimozione dei contaminanti.
Pubblicazioni che utilizzano camere di irraggiamento UV
Non teniamo una bibliografia separata per questo singolo dispositivo: le pubblicazioni di solito indicano la famiglia di prodotti, non il modello. Qui sono elencati i 10 lavori più recenti in cui sono state utilizzate camere di irraggiamento UV.
Downloads
Le schede tecniche sono disponibili in tedesco e inglese. Fa fede la versione inglese.
