Kollimerad strålenhet BSM-03 CBD
Den kollimerade strålenheten BSM-03 CBD är en bestrålningskammare för reproducerbar, dosexakt UV-bestrålning av vätskeprover i en kollimerad stråle. En ozonfri Hg-mellantryckslampa med en pneumatiskt styrd bländare bestrålar en provkammare på 60 × 40 × 25 cm vid rumstemperatur plus 2 till 5 °C. Den används för den UV-bestrålning som anges i avsnitt 4.2.4.6 i ECHA/EFSA:s vägledning om dricksvattenrening.
Dokumentet „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" från European Chemicals Agency (ECHA) och European Food Safety Authority (EFSA) ger ett ramverk för riskbedömning avseende godkännande av verksamma ämnen som ingår i växtskyddsmedel (PPP) och biocidprodukter samt godkännande av dessa produkter.
Vägledningen möjliggör identifiering av faktiska hälsorisker som kan uppstå vid exponering för skadliga föreningar som kan bildas under vattenreningen vid dricksvattenproduktion.
Fokus ligger på vanliga vattenreningsmetoder inom Europeiska unionen (EU). Den UV-bestrålning som anges i avsnitt 4.2.4.6 i riktlinjen kan genomföras av BSM-03 på ett reproducerbart sätt.
BSM-03CBD är en högt utvecklad och robust bestrålningskammare som har utformats särskilt för tids- eller doskontrollerad UV-bestrålning av vätskeprover enligt den kollimerade strålprincipen.
BSM-03CBD är en sofistikerad och robust bestrålningskammare utformad för tids- eller doskontrollerad UV-bestrålning av flytande prover enligt collimated beam-principen. Den lämpar sig särskilt för tillämpningar inom UV-desinfektion och för att genomföra vetenskapliga experiment för att undersöka effekterna av vattenreningsprocesser på restsubstanser av aktiva ämnen eller deras metaboliter.
Baserat på UV-bestrålning enligt collimated beam-principen kan effekterna av vattenreningsprocesser på restsubstanser av aktiva ämnen eller deras metaboliter analyseras. Detta omfattar särskilt bildandet av transformationsprodukter (TP:er).
BSM-03CBD är idealisk för att genomföra UV-desinfektionstester och bestråla prover under kontrollerade förhållanden. Strålningen avges vertikalt nedåt och belyser suspensionen jämnt med hjälp av bländare.
I en kontinuerligt omrörd volym på t.ex. 150 mL och ett vattendjup på 1,6 cm kan prover behandlas med en exakt UV-dos på 100 mJ/cm².
Med sin höga irradians på några mW/cm² uppnår BSM-03CBD den önskade UV-dosen på typiskt några sekunder till två minuter, vilket möjliggör snabb och effektiv behandling av prover.
Kammaren kan även öppnas säkert under aktiv drift för att lasta och lossa prover. Den interna slutaren styrs av UV-MAT för att säkerställa exakt dosering. Säkerhetsövervakningen säkerställer att ingen UV-strålning läcker ut utanför kammaren.
Bestrålningskammaren BSM-03CBD är därför en pålitlig och precis lösning för vetenskaplig forskning och industriella UV-desinfektionstillämpningar. Dess robusta konstruktion, säkerhet och användarvänliga drift gör den till ett oumbärligt verktyg inom vattenrening och kemisk analys.
Huvudegenskaper hos collimated beam-enheten:
BSM-03CBD är utrustad med en ozonfri mellantryckslampa med en effekt på 1 kW. Denna lampa säkerställer jämn och hög UV-bestrålning.
Det slutna skyddshöljet skärmar helt av strålningen från 1 kW-mellantryckslampan.
Bestrålningsytan på 60 × 40 cm tar emot petriskålar som tillhandahålls av kunden tillsammans med magnetomrörare – till exempel 150 mL vid ett vattendjup på 1,6 cm för en dos på 100 mJ/cm².
- UV-referenssensor för doskontrollerad drift för att säkerställa exakta UV-doser
- En andra UV-sensor möjliggör enkel systeminstallation
- UV-MAT Touch styr slutaren, övervakar bestrålningen via UV-referenssensorn och loggar varje körning.
- Övervakad och låsbar dörr: Säkerhetsmekanismer förhindrar utsläpp av UV-strålning när dörren är öppen.
- Bottenplattan med skruvgängor gör det möjligt att mäta bestrålningsfältet och positionera provet reproducerbart.
- Justerbara fötter för exakt, horisontell inriktning av kammaren
- Pneumatisk plattslutare: mellantryckslampan förblir i drift, exponeringstiden bestäms enbart av slutaren.
- Drifttimräknare – mellantryckslampan uppnår en typisk livslängd på 1000 till 3000 h.
- PC-programvaran lagrar rådata och genererar korta rapporter som PDF; användarhanteringen har två behörighetsnivåer.
BSM-03 CBD eller BSH-03 CBD?
Båda kamrarna arbetar enligt collimated beam-principen och delar samma plattform; de skiljer sig åt i strålningskällan. BSM-03 CBD använder en 1 kW mellantrycks-kvicksilverlampa och avger därför polykromatisk strålning från 200 till 400 nm. Det är valet när spektral bredd behövs: fotolys av organiska mikroföroreningar, AOP-experiment i kombination med ozon, väteperoxid eller klor, samt bedömning av restsubstanser av aktiva ämnen i vattenrening. För monokromatiska experiment vid 254 nm – till exempel för att bestämma den genomsnittliga fluensfrekvensen enligt DIN 19294-1 – är BSH-03 CBD med tre UVC-amalgamlampor den matchande varianten.
Tekniska data kollimerad strålningsenhet
| Inre kammare | 60 × 40 × 25 cm |
| Mått | 130 × 62 × 76 cm |
| Vikt | ~ 80 kg |
| Effektförbrukning | 1200 W |
| Nätanslutning | 3 × 230/400 VAC, 16 A, CEE 400V 16A |
| Effektfaktor | 0,9 |
| Drifttemperatur | 15 till 30 °C |
| Luftfuktighet | < 80 %, icke-kondenserande |
| Lamplivslängd | 1000 h till 3000 h, typiskt |
| Antal lampor | 1 |
| Lamptyp | kvicksilver mellantryck |
| ozonfri | ja |
| Provtemperatur | Rumstemperatur + ~ 2–5 °C |
| Slutarkontroll | Pneumatisk, 4–6 bar |
| Kylning | 1 x DN 100 |
Utrustning i detalj
Utöver huvudfunktionerna som anges ovan ingår dessa funktioner alltid i leveransomfattningen:
 | Sensorer Lämpliga material ger sensorerna utmärkt långtidsstabilitet. De är spårbart kalibrerade, kan omkalibreras och levereras med ett fabrikscertifikat eller ISO 17025-kalibreringscertifikat. |
 | Timer Som ett alternativ till doskontroll erbjuder UV-MAT Touch en justerbar timer för tidsstyrda bestrålningar mellan 1 s och 999 dagar. |
 | Bestrålningsprotokoll Bestrålningar kan registreras med en dator. UV-MAT Touch registrerar dem även på ett USB-minne utan dator. |
UV-MAT Touch-bestrålningskontroll
UV-MAT Touch styrs via en högupplöst kapacitiv pekskärm. En Cortex ARM-processor ger driftsäkerhet och möjlighet till uppdatering - nya funktioner kan installeras på plats. Enheten och PC-mjukvaran är kompatibla med Windows 10 och 11. Enkanaliga och flerkanaliga bestrålningar visas numeriskt och grafiskt, tillsammans med oscillogram och inställningarna. Parametrar ställs in direkt på enheten och är lösenordsskyddade.
| Display | kapacitiv pekskärm, 5″ WVGA |
| Displayutgång | irradians och dos, oscilloskopvy |
| Datainspelningsfrekvens | justerbar: 1 s till 1 h |
| Inspelningsperiod | > 24 000 h |
| Lagringsgränssnitt | 1 × USB-sticka (upp till 32 GB) |
Alternativ
Detta alternativ finns tillgängligt utöver standardutrustningen:
 | Alternativ för fjärrstyrning Komplexa, flerstegsbestrålningar - till exempel en förbestrålning med låg irradians följt av en högintensiv bestrålning - kan parametreras med alternativet för fjärrstyrning. Upp till 30 dos- eller tidsstyrda steg och pauser är möjliga. Samtidigt loggas bestrålningen och sparas på PC:n. |
Beställningsnummer, leveransomfattning, tillbehör och versioner
| Version | Beställningsnummer |
|---|---|
| Collimated Beam Device BSM-03CBD | 860914 |
Den kollimerade strålningsenheten med en medeltryckslampa skapar ett parallellt, brett UV-fält för fluensbestämning.
| Version | Artikelnummer |
|---|---|
| UV-MAT Touch | 820930C |
Kammaren styrs av UV-MAT Touch. Den mäter irradiansen, styr den pneumatiska slutaren och stängs av när måldosen har uppnåtts.
| Beteckning | Beställningsnummer |
|---|---|
| Radiometersensorer | 814412 |
Kammaren fungerar med en UV-referenssensor för doskontrollerad drift; en andra UV-sensor gör det enklare att ställa in. Ytterligare spektralområden anges under radiometersensorer.
| Beteckning | Ordernummer |
|---|---|
| Reservlampa | 860814H |
| Tjänst | Artikelnummer |
|---|---|
| Kalibrering 200–300 nm | CALBSM300 |
| 17025-kalibrering | 17025 |
CALBSM300 är kalibreringen av mätkanalen från 200 till 300 nm; dessutom erbjuder vi ackrediterad kalibrering enligt ISO/IEC 17025. Kalibreringarna finns tillgängliga som fabrikskalibrering och som ISO 17025-kalibrering och är spårbara till PTB-standarder. Ytterligare mät- och spektralområden finns tillgängliga på begäran.
Bakgrund till en collimated beam-enhet
En collimated beam-enhet används för precisa och kontrollerade experiment inom UV-desinfektion och UV-bestrålning av vätskor. Jim Bolton, en välkänd expert på området, har gjort betydande insatser för utvecklingen och spridningen av sådana enheter.
En collimated beam-enhet skapar en parallell stråle av UV-ljus som säkerställer jämn intensitet över hela strålytan. Fördelarna med den parallella UV-ljusstrålen är:
- jämn bestrålning
- inga varierande infallsvinklar
- låg reflektion på vätskeytan
- en konstant skikttjocklek och inträngningsdjup
- enkel radiometrisk mätning
- bestämning av dos och fluens (sfärisk dos) utifrån irradiansen
Dosen beskriver den strålningsenergi som träffar ett yteelement från ena sidan. Den skiljer sig väsentligt från fluens, som per definition utgår från ett sfäriskt infall på ett sfäriskt yteelement (från alla riktningar).
I en UV-reaktor bestrålas en partikel från alla rumsriktningar när den passerar genom UV-reaktorn. Detta är mycket svårt att fastställa experimentellt. Därför utförs inställningen under optimala förhållanden i en collimated beam-enhet. I denna enhet motsvarar dosen exakt fluensen, eftersom geometrin tillåter det. Enheten för dos och fluens är J/m².
En CBD används huvudsakligen i forskningslaboratorier för att testa effektiviteten hos UV-desinfektion under kontrollerade förhållanden.
Här är de grundläggande stegen för hur det fungerar:
- Förberedelse: proverna som ska testas (t.ex. vatten, ytor, luftprover) placeras i lämpliga hållare.
- Bestrålning: den kollimerade UV-strålen riktas mot proverna. Bestrålningstiden och UV-dosen bestäms utifrån de experimentella kraven.
- Övervakning: sensorer mäter kontinuerligt UV-intensiteten för att säkerställa att proverna får en konsekvent och exakt UV-dos.
- Analys: efter bestrålningen analyseras proverna för att fastställa effektiviteten hos UV-desinfektionen. Detta kan göras genom mikrobiologisk testning eller kemisk analys.
UV-bestrålning används ofta för desinfektion. UV-C-strålning har en våglängd på 100–280 nm och är känd för att skada DNA genom att utlösa en reaktion mellan två tymidmolekyler (dimerbildning). Denna metod är mycket effektiv för att inaktivera bakterier och virus, beroende på vattnets UV-genomsläpplighet. Generellt används antingen medeltrycks- eller lågtrycks-UV-lampor för UV-desinfektion.
Medeltrycks-UV-lampor avger strålning i området från 200 till 400 nm, medan lågtrycks-UV-lampor huvudsakligen genererar strålning vid 253,7 nm. För att förhindra bildning av oönskade biprodukter vid lägre våglängder är MP-lampor utrustade med kvartsrör som filtrerar bort våglängder under 240 nm.
Genom att använda DVGW-sensorer och DVGW-referensradiometrar mäts och övervakas UV-strålens intensitet kontinuerligt. Detta gör det möjligt att exakt fastställa den dos som appliceras på proverna.
För desinfektionsändamål används vanligtvis en UV-dos på cirka 20–70 mJ/cm². Dessa doser är relativt låga och därför är fotolysreaktioner av organiska mikroföroreningar generellt inte särskilt effektiva under dessa förhållanden.
UV-strålning används dock även i kombination med ozon, väteperoxid eller klor, vilket leder till bildning av hydroxylradikaler. Sådana processer är mycket effektiva för att avlägsna föroreningar.
