UVC Strahlung Theorie vs Praxis

7

748alex

Mitglied
Hallo,
mich würde mal die Meinung der UVC Experten hier interessieren.

In einem anderen Thread hatte ich meine Meinung zum Thema Dimensionierung einer Tauch-UVC abgebeben und dabei sind mir selber nochmal Fragen aufgekommen.
Wenn man sich mal anschaut welche UVC-Dosis laut Literatur für die Schädigung der Grünalge benötigt wird ( 120Ws/m² ), dann muss man ja sagen, das diese Dosis deutlich über der letalen Dosis für viele schädliche Bakterien liegt.
Die Praxis zeigt aber teilweise , das es auch mit deutlich geringerer Dosis möglich ist , das Wasser klar zu bekommen.
Das ist der Punkt an dem ich momentan hänge.
Was führt zu dieser Abweichung zwischen Theorie und Praxis ?
Die 120Ws/m² beziehen sich ja auf einen Inaktivierungsgrad von 90% .
Laut meinen Infos wird dieser auch mindestens gebraucht um die DNA ausreichend zu schädigen.
Wenn man aber die Filterkammern und Positionierung bei manchen Leuten berechnet , dann kommt man eigentlich zum Ergebnis, das die Bestrahlungsstärke in vielen Fällen nicht ausreicht.
Es wird oft gesagt das man ja "nur" das grüne Wasser bekämpfen will und die UVC nicht zur Entkeimung nutzen möchte.
Wo liegt bei mir der Denkfehler wenn man betrachtet das die Dosis zur Bekämpfung der Grünalge um einiges höher wie der vieler Bakterien ist ?
Gibt es da bei der Grünalge irgendwelche Besonderheiten, die vielleicht dazu führen, das auch geringere Dosen das Wasser klar machen?

Vielleicht liege ich auch einfach mit meinen Informationen und Gedanken völlig neben der Spur.

Wäre super wenn das mal einer erläutern könnte :D

MfG Alex
 
Keiner eine Idee ?
Falls es jemanden interessiert und nicht schon allgemein bekannt ist :oops: ,denke ich das ich die Erklärung gefunden habe.
Ich hatte schon von Anfang an vermutet das es mit der unterschiedlichen Teilungsfrequenz bzw. Vermehrung zusammenhängt, allerdings konnte ich nirgends vernünftige Werte dazu finden.
Mittlerweile hab ich gefunden das die Alge sich wohl in ca. 16-20 Stunden vervierfacht.
Bei den Bakterien geht man im Idealfall von einer Verdoppelung jede Stunde aus.
Das erklärt dann wohl warum man es, bei einem Flow in der Größe des Teichvolumes, auch mit rechnerisch niedriger UVC Dosis schafft das Wasser zu klären.


Mfg Alex
 
Da aktuell im Thread Keimzahlen über die UVC diskutiert wird wollte ich hier das Thema nochmal aufgreifen.
Stehen geblieben waren wir beim Thema Grünalge und deren letale Dosis.
Dazu wollte ich noch die Quelle nachreichen aus der ich die 120Ws/m² entnommen hatte.

Tabelle Seite 10

http://www.bvsde.paho.org/bvsacg/i/full ... onen10.pdf

Dort steht bei Chlorella Vulgaris 12mWs/cm² was ja den 120Ws/m² entspricht.

Desweiteren hatte ich ja im anderen Thread den Fehler gemacht und geschrieben das eine geringere Dosis in der Summe wirkt.
Das war natürlich falsch und wir hier ein Post drüber zu lesen hatte ich selber geschrieben das ein Inaktivierungsgrad von 90% benötigt wird um die DNA zu schädigen.
Meine aktuelle Theorie war eigentlich die, das alles was im geringen Abstand an der Uvc vorbei kommt geschädigt wird und das was ungeschädigt bleibt kommt beim nächsten Umlauf vielleicht dichter an der Uvc vorbei und wird dann geschädigt.

Klar ist das natürlich alles Theorie und in der Praxis liegen auch nicht alle Algenteilchen so geordnet das jedes erwischt wird und keins im Schatten des anderen schwimmt, aber wo liegt sonst der genaue Grund , das es in der Praxis klappt.

Klaus oder Wolfgang ihr habt doch bestimmt eine Antwort dafür 8)

MfG Alex
 
Hi,

dann rechne doch mal kurz welche UV-Leistung direkt an der Schutzrohroberfläche abgegeben wird .

....denn dort schimmen ja auch einige Algen.
 
Hallo,

ich vetrete hierzu eine andere Meinung :

Ich will es versuchen an einem Beispiel zu erklären :
Die letale Dosis ist die Dosis die ich brauche um einen Organismus zu töten.

Wenn ich nun verhindern will, daß sich einer weiter vermehrt, habe ich grundsätzlich 2 Möglichkeiten :

Erstens ich bringe ihn um, damit ist sicher gewährleistet, daß er sich nicht wieter vermehrt ( entspricht der letalen Dosis )

Zweitens ich kastriere ihn. Das ist weniger Aufwand ( geringere Strahlung) und er lebt weiter bis er stirbt, aber ohne Nachkommen.

Man kennt diese Phänomen auch bei Antibiotika. Es gibt AB die werden an Stelle einer Substanz in die Bakterienwand eingebaut. Dies führt zu einer fehlerhaft gestrickten Bakterienwand, es strömt Flüssigkeit ein, das Bakterium platzt. ( dies ist eine vereinfachte Darstellung, falls einer auf die Idee kommt ...).
Dabi wird im Prinzip das Bakterium nicht vergiftet, sondern die fehlerhafte Zellwandstruktur führt zum Versagen und damit sekundär zum Exitus.
Nehme ich nun eine UVC Strahlung die zwar nicht so stark ist den Organismus zu töten ( letale Dosis ) , aber doch wichtige Strukturen für die Vermehrung zu zerstören, verschwindet der Organismus leztendlich auch von der Bildfläche.
Auch in Hiroshima wurde ein Teil der Menschen durch die letale Dosis an Strahlung sofort getötet, die anderen die weniger Strahlung erhalten haben, haben zwar weitergelebt, sind aber dann später irgendwann an den Folgen gestorben oder deren Nachkommen hatten nichtslebensfähige Mißbildungen.
Natürlich tritt auch ein Tötungseffekt ein, wenn die Alge direkt am Glas vorbeischwimmt, aber der Anteil ist zu gering um dauerhaft eine Reduzierung zu erreichen.

Gruß Wolfgang
 
wr schrieb:
Hallo,

ich vetrete hierzu eine andere Meinung :

Ich will es versuchen an einem Beispiel zu erklären :
Die letale Dosis ist die Dosis die ich brauche um einen Organismus zu töten.

Wenn ich nun verhindern will, daß sich einer weiter vermehrt, habe ich grundsätzlich 2 Möglichkeiten :

Erstens ich bringe ihn um, damit ist sicher gewährleistet, daß er sich nicht wieter vermehrt ( entspricht der letalen Dosis )

Zweitens ich kastriere ihn. Das ist weniger Aufwand ( geringere Strahlung) und er lebt weiter bis er stirbt, aber ohne Nachkommen.

Man kennt diese Phänomen auch bei Antibiotika. Es gibt AB die werden an Stelle einer Substanz in die Bakterienwand eingebaut. Dies führt zu einer fehlerhaft gestrickten Bakterienwand, es strömt Flüssigkeit ein, das Bakterium platzt. ( dies ist eine vereinfachte Darstellung, falls einer auf die Idee kommt ...).
Dabi wird im Prinzip das Bakterium nicht vergiftet, sondern die fehlerhafte Zellwandstruktur führt zum Versagen und damit sekundär zum Exitus.
Nehme ich nun eine UVC Strahlung die zwar nicht so stark ist den Organismus zu töten ( letale Dosis ) , aber doch wichtige Strukturen für die Vermehrung zu zerstören, verschwindet der Organismus leztendlich auch von der Bildfläche.
Auch in Hiroshima wurde ein Teil der Menschen durch die letale Dosis an Strahlung sofort getötet, die anderen die weniger Strahlung erhalten haben, haben zwar weitergelebt, sind aber dann später irgendwann an den Folgen gestorben oder deren Nachkommen hatten nichtslebensfähige Mißbildungen.
Natürlich tritt auch ein Tötungseffekt ein, wenn die Alge direkt am Glas vorbeischwimmt, aber der Anteil ist zu gering um dauerhaft eine Reduzierung zu erreichen.

Gruß Wolfgang
Zum Vergrößern anklicken....


Vielen Dank. Das wäre eine Erklärung dafür.
Dann hab ich das falsch verstanden, denn ich war jetzt davon ausgegangen das alles unter der letalen Dosis keinen gravierenden Einfluss auf die Alge hat.
Ich hatte zwar gelesen das bei Schädigung die Vermehrung gestoppt wird aber war wie gesagt davon ausgegangen das dafür die letale dosis benötigt wird.

@ Klaus
Ich steh da irgendwie auf dem Schlauch.
Erklär mal bitte was du damit verdeutlichen willst ?

MfG Alex
 
Standart-UVC
40W Länge Lichtbogen 790 Ges.Länge 870 UVC Leistung: 12W
60W Länge Lichtbogen 900 Ges.Länge 1000 UVC-Leistung 20W
80W Länge Lichtbogen 900 Ges.Länge 1000 UVC-Leistung 27W


40W / 12W-UVC = 152W/m² an der Oberfläche eines D=3cm Hüllrohres

Bei 10m³ Flow und einer Bestrahlungskammer von ID=70mm
ist die Verweildauer im Strahlenbereich etwa 1,5sec = ca 225Ws/m²

225Ws/m² liegt als zumindest im Bereich diese Alge ....wenns den die richtige Letaldosis ist.
In 1cm entfernung von der Glaswand sind es immerhin noch ca. 100Ws/m²
Bei der 80W/27W = 190Ws/m² in 1cm von der Glaswand.


Weiterhin wird die Letaldosis doch immer mit der Inaktivierung gleichgesetzt.
Das bedeutet bei Bakterien aber nicht tot sondern keine Vermehrung(unfruchtbar/Zellteilung gestoppt)
Wenn wir also nicht LD 90 sondern LD 30 erreichen,
so können wir den Kampf gegen die Algen damit leicht gewinnen,
denn das hohe Wachstum findet sicher nur bei optimalen Bedingungen statt!
Diese habe aber die Algen aber nur bei ausreichend Licht,
Licht was den Algen nachts fehlt!
Somit sollte sich die Teilungsrate auf vielleicht 8h verlängern.
Wenn wir nun in 8h alle vorhandenen Algen zu 60% eliminieren,
(das müssen wir da sich sonst mehr neue bilden wie abgetötet werden)
dann brauchen wir etwa 10% jede Stunde erwischen!

.... das schaffen wir sogar rechnerisch.
 
Das ist doch mal super erklärt :thumleft:

Fast die gleiche Rechnung hatte ich eben auch gemacht, allerdings wieder nur bis zum Punkt der Dosis bei unterschiedlichen Abständen.
Gescheitert war das ganze bei mir dann wieder weil ich einfach nicht genau über die LD und den Zusammenhang mit der Vermehrung bescheid wusste.
Dazu kommt dann auch noch die Sache mit Nacht usw.

Nochmals Danke.
Hatte mich jetzt doch die letzten Tage gewurmt, das ich von der biologischen Seite her nicht auf einen grünen Zweig kam. :evil:

Danke auch nochmal an Wolfgang :thumleft:

MfG Alex
 
Hallo Klaus,
klaus1 hat Folgendes geschrieben:
...also irren da die Osram-Leute wenn diese schreiben 3000-6000Ws/m² ??

nein, sie irren sich nicht.
der Irrtum liegt bei Dir. Du must die Dosis bei vergleichbaren Algenarten betrachten. Die angegebenen Dosen für die Keime können je nach Quelle und den eingeflossenen Faktoren bei solchen Aufstellungen übrigens deutlich variieren.

Chlorella vulgaris Dosis 22000 µW·s/cm2
Blue-green Algae Dosis 420000 µW·s/cm2
Zum Vergrößern anklicken....

... das kam von Mikrobe



Ist denn dann davon auszugehen das wir nur die vulgaris in unseren Teichen haben ??
 
Hallo Klaus,

ignorier es , ist unverständlich was er damit sagen will.
Ich jedenfalls konnte aus dieser Bemerkung weder einen Zusammenhang erkennen, noch was Brauchbares rauslesen. Wurden wahrscheinlich nur Deine Werte auf cm2 umgerechnet ??!! Sinn ??!!

Gruß Wolfgang
 
Die Werte von Mikrobe sind umgerechnet 220Ws/m² und 4200Ws/m² .
Die 220Ws/m² stimmen mit den Werten aus meinem Link für die Chlorella Vulgaris bei einem Inaktivierungsgrad von 99% überein.
Denke mal er wollte damit verdeutlichen das die Dosis für die Chlorella Vulgaris viel niedriger ist.
Fraglich ist aber wirklich, warum man diese Werte nur sehr selten findet.
Viele Hersteller, wie auch Osram, geben unter dem Oberbegriff Algen ja viel höhere Werte an.
Von daher stelle ich mal die gleiche Frage wie Klaus :
Ist hier wirklich nur die Chlorella Vulgaris zu betrachten ?
Oder ziehen wir diese nur gerne wegen ihrer niedrigeren Dosis heran :lol:

MfG Alex
 
Hallo Alex,
748alex schrieb:
Denke mal er wollte damit verdeutlichen das die Dosis für die Chlorella Vulgaris viel niedriger ist.
Zum Vergrößern anklicken....
so ist es.
748alex schrieb:
Viele Hersteller, wie auch Osram, geben unter dem Oberbegriff Algen ja viel höhere Werte an.
Zum Vergrößern anklicken....
Die Hersteller gehen bei ihren Angaben auf die sichere Seite.
748alex schrieb:
Ist hier wirklich nur die Chlorella Vulgaris zu betrachten ?
Zum Vergrößern anklicken....
Es gibt sehr viele Arten von Algen und für jede gilt eine andere wirksame Strahlendosis. Wenn man vergleichen will braucht man neben der Dosisangabe den Bezug, sprich Namen, der Alge.
 
Mikrobiologie schrieb:
Es gibt sehr viele Arten von Algen und für jede gilt eine andere wirksame Strahlendosis. Wenn man vergleichen will braucht man neben der Dosisangabe den Bezug, sprich Namen, der Alge.
Zum Vergrößern anklicken....


Das ist aber ein gaaanz tolle Aussage !

.....das gleiche gilt übrigens genauso für Pilze , Viren , Bakterien und eigentlich alle anderen Lebewesen 8)


Schön wäre eine Tabelle von verschiedenen Grünalgen
und deren UVC-Letaldosen und deren Vorkommen in unseren Teichen!
Kannst du hier etwas beisteuern ?
 
Oben