UVC Entkeimung


UVC Entkeimung heisst Hygiene für Luft, Oberflächen und Flüssigkeiten. Hochwirksam gegen alle Mikroorganismen ohne Chemie.

UVC-Technik ermöglicht rückstandslose Entkeimung, dort wo Keime entstehen. Die Reinigung der Betriebsstätten mit Desinfektionsmitteln kann während des Arbeitstages oder während laufender Produktion nicht erfolgen, UVC-Entkeimungsanlagen schließen diese große Hygienelücke. Die UVC Entkeimung von Luft und Oberflächen zerstört Keime rund um die Uhr, noch bevor Produkte besiedelt werden können und sorgt für gleichbleibende Qualität über den gesamten Arbeitstag. Ob in Luftkühlern, Kistenwaschanlagen, unter Zerlegebändern, in der

Akklimatisation oder in Räumen mit hohen Hygieneanforderungen, die rückstandslose UVC-Strahlung sorgt für höchste Hygienestandards. Durch die Zusammenarbeit mit Biologen, Ingenieuren und Konstrukteuren bieten wir Ihnen modernste Technik zur UVC Entkeimung, welche Ihr Hygieneniveau auch während des Arbeitstages sichert. Wir beraten Sie in der Planung und Integration von UVC-Entkeimungssystemen, sowohl von Standardgeräten als auch Gross- und Sonderanlagen.

Vorteile UVC Entkeimung

Bekämpft während 24h Bakterien, Hefen, Viren und Schimmel
Keine Resistenzbildung der Keime möglich
Ohne Einsatz von Chemie und rückstandsfrei
Einfache Installation und nachrüstbar in bestehenden Anlagen
Bruchsicher nach HACCP und IFS-Standard
Über 12’000h Betriebsdauer der Röhren im Dauereinsatz

Einsatzgebiete

Lebensmittelindustrie
Klima- & Lüftungstechnik
Luftwäscher & Luftbefeuchter
Kühltürme & Kühlkreisläufe
Krankenhäuser & Arztpraxen
Landwirtschaft & Tierzucht
Prozesswasser
OEM-Komponenten für den Anlagenbau

Die UVC Entkeimung der Luft ermöglicht ein breites Spektrum sehr effektiver Maßnahmen. Sie kann durch Einbaumodule in Luftkanälen und Klimazentralen die Keimzahlen in der Zu- und Umluft deutlich reduzieren. Ein- und Anbaumodule für Verdampfer sorgen für hygienische Oberflächen und Kühlrippen, kombiniert mit einer Raumluftentkeimung.

Unabhängig von der Klimatisation helfen Umluftgeräte bei einer konstanten Keimreduktion in Produktions-, Reife und Lagerräumen von 0 – 40 °C durch eine eigene Ventilation. Decken- und  Wandgeräte nutzen dagegen die Luftkonvektion der Räume für ihre luftentkeimende Funktion.

Die UVC Entkeimung von Oberflächen sorgt für konstant hygienische Kontaktflächen. Förderbänder und Rollen können mit Bandentkeimungsmodulen bei laufender Produktion permanent keimfrei gehalten werden.

Oberflächenentkeimer mit Reflektoren richten die Strahlung gezielt auf Oberfolien, Becher- und Flaschenöffnungen und erreichen somit die Tiefe von Behältern und Wandungen.

Wandstrahler werden in Laboren, Arztpraxen und Produktionsräumen als Entkeimungseinheit mit der Möglichkeit zur Decken- oder Wandmontage eingesetzt. So wird beispielsweise tagsüber die Raumluft im Bereich oberhalb der Mitarbeiter entkeimt und nachts mit gewendetem Reflektor Arbeitsflächen gezielt behandelt.

Die vielfältigen Möglichkeiten der UVC Entkeimung im Wasser ergeben sich durch unterschiedliche Bauformen. Durchlaufreaktoren werden in Rohrleitungen eingebaut und für bestimmte Volumenströme ausgelegt. Diese eignen sich insbesondere auch zur Entkeimung von Quellwasser.

Dagegen dienen Tauchstrahler der Bekämpfung von Biofilmen an Behälterwänden, kombiniert mit einer effektiven Wasserbehandlung im Tank. Bei ganz schlechter Wasserqualität bieten Flachbettreaktoren, durch ihre berührungsfreie Konzeption und die dünnen Behandlungsschichten, eine Wasserbehandlung für industrielle Brauchwässer.

UVC-Technologie

UVC-Strahlung

Optische Strahlung_1Die UV-Strahlung wird allgemein in die Bereiche UVA, UVB, UVC und Vakuum-UVC aufgeteilt. UV-Strahlung ist kurzweiliger und energiereicher als das sichtbare Licht. Während UVA und UVB aus dem Sonnenspektrum z.T. die Erdatmosphäre durchdringen, wird das UVC (100-300nm) schon in der Stratosphäre komplett herausgefiltert. Deshalb konnte sich Leben auf der Erde entwickeln, das für die Kodierung eine UVC-instabiles Molekül (DNA) verwendet. Die Strahlung unterhalb von 200 nm wird durch die spezielle Quarzglasmischung der Strahler komplett unterdrückt. Mit dem Begriff UVC-Entkeimung verbindet man deshalb nicht das gesamte Spektrum von 100-300 nm, sondern speziell den Bereich um 260 nm, wo die DNA am empfindlichsten ist.

Wellenlänge und Entkeimungsgrad

Einfluss Wellenlänge_1Analysiert man den Entkeimungsgrad von UVC zwischen den Wellenlängen von 200 und 300 nm (gelbe Linie), sieht man den höchsten Wirkungsgrad zwischen 240 und 280 nm mit einem Maximum bei 260 nm. Vergleicht man das Absorptionsspektrum der Erbsubstanz (DNA, blaue Linie) damit, sieht man fast einen identischen Verlauf. Je mehr UVC also von der DNA aufgenommen wird, umso mehr wird sie zerstört – der Entkeimungsgrad steigt. UVC-Entkeimungsröhren geben den größten Teil ihrer Strahlung genau bei 253,7 nm ab (lila Balken), im Maximum der DNA-Zerstörung. Über 30% der elektrischen Energie werden bei Niederdruckstrahlern in dieser Wellenlänge abgegeben, deshalb ist diese Technik so effizient. Es existieren kaum Nebenspektren, die gerade bei der Materialverträglichkeit kritisch wären.

UVC-Wirkung auf die DNA

Inaktivierung der DNA_1Die DNA ist ein langkettiges Molekül, das als verdrehte Doppelhelix, ähnlich einer Wendeltreppe, aufgebaut ist. Die Verbindungen zwischen den beiden Seitensträngen bilden Basenpaare aus vier Grundbausteinen (Adenin, Thymin, Guanin und Cytosin, abgekürzt mit A, T, G und C). Mit einer bestimmten Häufigkeit liegen zwei dieser Basenpaare mit jeweils einem Thymin nebeneinander. Hier wirkt das UVC, indem die Verbindung zum Adenin des gegenüber liegenden Stranges zerstört wird und die nebeneinander liegenden Thymine miteinander verknüpft werden. Diese beiden Nachbarbasen bilden ein sehr stabiles Dimer (Thymidindimer). Wird die DNA von der Zelle zur Proteinproduktion gebraucht oder zur Zellteilung dupliziert, stoppen die ablesenden Enzyme an dieser Stelle. Je mehr defekte Stellen ein DNA-Strang aufweist, desto größer ist der Schaden für das Leben der Zelle, z.B. auch für Mikroorganismen. Dieses Prinzip erklärt das Dosis-Wirkungsprinzip: je stärker die UVC-Dosis, desto häufiger sind die Schäden und umso höher ist die Abtötungsrate, weil der Ablesevorgang unterbrochen wird. So führt der Mangel an Enzymen und die Blockade der Zellteilung zum Zelltod.

Strahlendosis

LD-Dosen_1Generell sind alle Lebensformen auf der Erde auf Basis von DNA oder der ähnlich aufgebauten RNA organisiert. Das heißt alle Organismen können durch UVC-Strahlung geschädigt werden. Je einfacher die Organisationsform und je kleiner das Zellvolumen der verschiedenen Organismen ist, desto effektiver ist die Abtötungsrate durch UVC. Die Dosis bei der 90% der Organismen einer Spezies abgetötet wird, nennt man LD90-Dosis. Für einfache Bakterien benötigt man meistens zwischen 1,5 und 6 mJ/cm2, für größere Hefen mit Zellkern zwischen 6 und 10 mJ/cm2 und bei für das Überleben in extremer Umgebung geschaffene Pilzsporen sogar 20 bis maximal 120 mJ/cm2, um 90% abzutöten. Innerhalb der Organismengruppen ergeben sich auch Unterschiede durch Farbstoffe in den Zellwänden und der Verpackungsform der DNA. Für die Kalkulation der Entkeimungsdosen stehen umfangreiche Tabellen und Literurwerte mit den LD90-Dosen verschiedener Spezies zur Verfügung. Wichtig für die Auslegung von Entkeimungsanlagen, ist zudem die Präsentation und die Dichte der Mikroorganismen, denn Beschattung, Reflexion und Streuung beeinflussen die Dosis mit der die UVC-Strahlung die DNA erreichen kann. Ein weiterer wichtiger Faktor für die benötigte LD90-Dosis und somit für den Erfolg der UVC Entkeimung ist der Zellzyklus der Organismen. Zellen mit sehr hoher Proteinsynthese, wie während der Teilung notwendig, werden deutlich schneller geschädigt, da die DNA entpackt und somit für die UVC-Strahlung leichter erreichbar ist.

Röhren und Vorschaltgeräte

RöhrenvergleichEigentlich ist es ganz einfach und doch hoch komplex!
Für jede UVC-Anwendung braucht man Röhren und die Vorschaltelektronik, um sie zu betreiben. Alle UVpro-Röhren bestehen aus synthetischem Quarzglas, dotiert um die Ozonbildung zu unterdrücken (Ozon frei) oder bewusst als Ozon bildende Strahler für oxidative Behandlungen. Über Parameter wie den Gasinnendruck, Wendeltyp und -form können Röhren für unterschiedliche Temperaturbereiche hergestellt werden. Eine Thermohülle optimiert den Betrieb selbst bei niedrigen Temperaturen im Luftstrom oder Wasser. Die passende Vorschaltelektronik sorgt für schnelle Starts, stabilen Betrieb und eine lange Röhrenlebensdauer. Durch Anpassung der Vorschaltelektronik können über den Betriebsstrom zusätzliche Parameter eingestellt werden. Welche Technik für welche Anwendung am sinnvollsten ist, erklären wir Ihnen gern. So ergeben sich optimierte Lösungen für Ihre spezielle Anwendung, immer dem Ziel folgend, mit dem geringst möglichen Energiebedarf eine lange stabile Röhrenfunktion mit maximaler Leistung zu erreichen.