Hiệu suất kháng khuẩn CPVC

Nước là môi trường lý tưởng cho vi khuẩn phát triển. Các vi sinh vật vô hại xuất hiện tự nhiên trong nước và hầu hết đều hoàn toàn an toàn.

Tuy nhiên, sự phát triển của vi khuẩn trong đường ống có thể ảnh hưởng đến chất lượng nước và gây ra các vấn đề ô nhiễm. Khi vi khuẩn phát triển, chúng bám vào các bề mặt ướt trong hệ thống phân phối nước và tự bảo vệ mình khỏi các chất khử trùng bằng cách hình thành màng sinh học vi sinh vật.

Sự hình thành màng sinh học ảnh hưởng xấu đến các dụng cụ, cảm biến và thiết bị khác nhau. Màng sinh học trong hệ thống đường ống, bể chứa, bộ trao đổi nhiệt và các thiết bị khác có thể làm gián đoạn quá trình sản xuất do giảm sự truyền nhiệt, tăng độ sụt áp và ăn mòn kim loại. Nó cũng có thể làm ô nhiễm nước và sản phẩm cuối cùng, đó là lý do tại sao việc ngăn chặn sự hình thành vi khuẩn và màng sinh học là điều cần thiết.

Vi khuẩn trong hệ thống nước có độ tinh khiết cao

Nước có độ tinh khiết cao – còn được gọi là nước siêu tinh khiết hoặc nước khử ion – phải tuân thủ các tiêu chuẩn nghiêm ngặt về ô nhiễm vi khuẩn do cơ quan quản lý đặt ra để đáp ứng mục tiêu sản xuất trong các ngành như thực phẩm và đồ uống, dược phẩm sinh học, sản xuất điện tử, phòng thí nghiệm và sản xuất điện. Ví dụ, nước sản phẩm được sử dụng để tiêm hoặc làm thành phần trong các sản phẩm dược phẩm phải có chỉ định của Dược điển Hoa Kỳ (USP) và nước sử dụng trong các sản phẩm thực phẩm thường được FDA quản lý. Nước thuốc thử được sử dụng cho mục đích phân tích phải tuân thủ các tiêu chuẩn của Hiệp hội Thử nghiệm và Vật liệu Hoa Kỳ (ASTM).

Các chất dinh dưỡng nuôi vi khuẩn có thể tích tụ trên bề mặt cứng và thô của hệ thống đường ống nước. Các khiếm khuyết như điểm kết nối, mối hàn và phụ kiện cũng có thể góp phần gây ô nhiễm vi khuẩn.

Các cơ sở công nghiệp thường giải quyết sự phát triển của vi khuẩn và màng sinh học bằng cách thay thế hoặc định tuyến lại đường ống và theo dõi nhiệt. Có thể cần phải khử trùng chuyên sâu, mặc dù việc khử trùng bao gồm việc ngừng hoạt động hệ thống đường ống cho đến khi quá trình hoàn tất.

Màng sinh học đã cho thấy khả năng chống lại các phương pháp xử lý như khử trùng, với cấu trúc phức tạp và khả năng thích ứng với điều kiện môi trường khiến chúng khó bị loại bỏ. Năng suất bị giảm và chi phí liên tục để làm sạch và thay thế thiết bị đã khiến việc ngăn chặn màng sinh học trở thành một thách thức nghiêm trọng trong nhiều ngành công nghiệp.

Đặc điểm hệ thống đường ống để ngăn chặn sự hình thành vi khuẩn

Việc xác định và xử lý vi khuẩn và màng sinh học đặc biệt khó khăn khi hệ thống đường ống đã được đưa vào hoạt động, đó là lý do tại sao cần thực hiện các bước để ngăn chặn sự hình thành vi khuẩn và màng sinh học trong quá trình thiết kế hệ thống đường ống. Các nhà thiết kế và kỹ sư nên xem xét các lựa chọn thay thế vật liệu đường ống dựa trên các yếu tố sau:

Độ mịn của vật liệu

Các vi sinh vật trong màng sinh học phải có khả năng bám vào thứ gì đó để phát triển – đặc biệt nếu nước không bị ứ đọng hoàn toàn. Hệ thống đường ống có bề mặt bên trong nhẵn, chẳng hạn như Corzan® CPVC , giảm thiểu tổn thất áp suất do ma sát ngay từ đầu – và tổn thất áp suất do ma sát không tăng khi hệ thống cũ đi. Hiệu suất kháng khuẩn CPVC phụ thuộc vào độ mịn của vật liệu.

Hazen Williams C-Factor là phương pháp được chấp nhận để tính toán tổn thất đầu do ma sát trong hệ thống đường ống. Hệ số C càng cao thì bề mặt vật liệu càng mịn. CPVC có Hệ số C là 150 khi lắp đặt và con số này thường không đổi trong suốt vòng đời của hệ thống đường ống. Đường ống thép bắt đầu với Hệ số C khoảng 130 đến 140 nhưng có thể giảm theo thời gian do ăn mòn, đóng cặn và các quá trình khác.

Tính nhất quán bề mặt

Tính đồng nhất bề mặt của vật liệu đường ống giúp xác định khả năng chống vi khuẩn và hình thành màng sinh học của vật liệu. Các hình ảnh dưới đây cho thấy độ đồng nhất bề mặt của đường ống CPVC so với đường ống thép không gỉ, với bề mặt CPVC mịn hơn ít có lợi cho sự phát triển màng sinh học.

Bề mặt đường ống CPVC

Bề mặt đường ống thép không gỉ

Chống ăn mòn

Nhiều quy trình công nghiệp liên quan đến các thành phần có tính axit cao, nước hoặc các chất khác tạo ra nguy cơ ăn mòn đường ống. Vi khuẩn oxy hóa sắt, vi khuẩn khử sunfat và vi khuẩn sản xuất axit là những ví dụ về mối lo ngại ăn mòn phổ biến trong các ngành công nghiệp khác nhau. Những hóa chất này có thể gây ra sự ăn mòn theo thời gian và tạo ra màng sinh học ở những vùng gồ ghề hơn để phát triển trên bề mặt đường ống.

Nhà thiết kế/kỹ sư nên xác minh tính tương thích giữa vật liệu đường ống và hóa chất trong quy trình để tránh ăn mòn bên trong và tăng tuổi thọ của hệ thống đường ống. Là một loại nhựa nhiệt dẻo được thiết kế, CPVC chống lại hầu hết các axit, bazơ và muối để giảm khả năng ăn mòn khi sử dụng với các hóa chất khác nhau. Biểu đồ kháng hóa chất Corzan CPVC cho thấy cách Corzan CPVC thử nghiệm với hơn 400 loại hóa chất.

Chất hóa dẻo làm chất phụ gia
Nguy cơ hình thành màng sinh học tăng lên với vật liệu ống dẻo vì một số vi sinh vật sử dụng chất làm dẻo làm nguồn dinh dưỡng. CPVC không bị dẻo hóa và không gây nguy cơ hình thành màng sinh học.

Lựa chọn hệ thống đường ống phù hợp

Hiệu suất kháng khuẩn CPVC Corzan đã được chứng mình và là một trong những vật liệu đường ống duy nhất phù hợp lý tưởng để chống lại sự phát triển của màng sinh học, mang lại những ưu điểm như độ mịn của vật liệu, độ đồng nhất bề mặt và khả năng chống ăn mòn. Ngoài ra, vật liệu không bao gồm chất làm dẻo.

Liên hệ với chuyên gia hệ thống đường ống Corzan CPVC hoặc một trong những nhà sản xuất đối tác của chúng tôi để được hỗ trợ kỹ thuật hoặc đặt lịch tư vấn kỹ thuật miễn phí.