UV光消毒技術(shù)在水處理中的應(yīng)用

光照對(duì)細(xì)菌的作用以廣譜殺菌為主 ，能有效地殺滅鞭毛蟲(chóng) 、隱孢子蟲(chóng)和高濃度氧化反應(yīng) 。如今 ，康諾小編將講述 UV 殺菌 的原理和在水處理方面的優(yōu)勢(shì)。

紫外線殺菌的原理

一般而言 ，紫外光殺菌的原理是生物中的二元酸吸收紫外光的能量 ，改變自身的結(jié)構(gòu) ，破壞核酸的功能 。 當(dāng)核酸吸收的能量 達(dá)到致死量 ，紫外線輻射能維持 時(shí)間 ，就會(huì)有大量細(xì)菌死亡 。

UV -C是具有殺菌作用的UV -C波段，根據(jù)其波長(zhǎng)和殺菌功能的不同 ，將UV -C波段劃分為四個(gè)波段。

水中的各種細(xì)菌 、病毒 、寄生蟲(chóng) 、藻類(lèi)和其他 病原體受到劑量的紫外線輻射后，細(xì)胞內(nèi)的DN A或DNA結(jié)構(gòu)被破壞 ，失去了復(fù)制和繁殖 的能力 。 因?yàn)榧?xì)菌和病毒的生命周期通常很短，不能繁殖的細(xì)菌和病毒會(huì)很快死亡 ，因此不用任何化學(xué)藥品就可以進(jìn)行消毒和凈化。

紫外線殺菌的特點(diǎn)

一、紫外線消毒速度快 ，效率高 ，效果好 。

二是紫外線照射不改變水的理化性質(zhì)，不會(huì)對(duì)純水帶來(lái)污染 ，也不會(huì)帶來(lái)其他物質(zhì) 。

三是適用于各種水流 ，操作簡(jiǎn)單 ，使用方便 ，只需定期清洗 應(yīng)時(shí)玻璃套管 ，更換燈管即可 。

4、體積小 ，重量輕 ，功耗低。

5、紫外線滅菌無(wú)持續(xù)消毒效果 ，容易受到二次污染 。

與其他常用的滅菌方法 (如加熱、氯化和過(guò)濾滅菌等)相比。 紫外線殺菌優(yōu)勢(shì)明顯 。 比如加熱殺菌對(duì)一般細(xì)菌 有效 ，但需要 更高的溫度才能殺滅耐熱菌，而且設(shè)備成本高 ，耗熱量高，殺菌時(shí)間長(zhǎng)，設(shè)備操作維護(hù)復(fù)雜 。

城鎮(zhèn)生活用水消毒一般采用氯化消毒 ，不適用于水質(zhì)要求高的地區(qū)。   同時(shí)，氯的運(yùn)輸、貯藏和加藥麻煩 ，殺菌時(shí)間也長(zhǎng)(一般接觸時(shí)間在30分鐘以上 )。 過(guò)濾滅菌法則運(yùn)行費(fèi)用高，濾孔網(wǎng)眼 易堵塞 ，因此紫外殺菌在凈水工藝中應(yīng)用 廣泛 。

紫外線殺菌裝置的電氣設(shè)施包括電源顯示、電壓指示、燈管指示、事故報(bào)警、石英計(jì)時(shí)器及開(kāi)關(guān)等，對(duì)紫外殺菌器的質(zhì)量要求主要是要保證99.9%的殺菌率。而紫外線的強(qiáng)度、光譜波長(zhǎng)和照射時(shí)間是決定紫外線殺菌效果的因素。

波長(zhǎng)為253.7納米的紫外線殺菌能力強(qiáng)，因此要求用于殺菌的紫外線燈的輻射光譜的能量集中在253.7納米左右，以取得殺菌效果。

UV滅菌器的電氣設(shè)備包括電源顯示 、電壓顯示 、燈管顯示 、事故報(bào)警 、石英計(jì)時(shí)器和開(kāi)關(guān)等，對(duì)UV 滅菌器的質(zhì)量要求主要是確保 99 .9%的滅菌 率。但影響其殺菌效果的因素有紫外光強(qiáng)、光譜 波長(zhǎng) 和照射時(shí)間 。

影響殺菌效果的因素

1安裝位置

越接近使用點(diǎn)越好。因?yàn)闅绲募?xì)菌會(huì)污染了純水，所以需要在紫外線消毒器后面安裝過(guò)濾器。一般要求濾膜孔徑≤0.45μm..

2流量

在紫外線輻射能的情況下，水流量對(duì)殺菌效果有顯著影響，水流量越大，水速越快，受紫外線輻射量越小，受細(xì)菌輻射量越小，殺菌的幾率就越小。如果流量不變，當(dāng)水源水中微生物污染水平較高時(shí)，被污染細(xì)菌的去除率也較高，但出水細(xì)菌檢測(cè)合格率可能會(huì)降低。3進(jìn)水要求

水色、濁度、總鐵含量等因素均不同程度地吸收紫外光，降低殺菌效果。色度對(duì)光的透射率影響大，濁度次之，鐵離子也有的影響。UV滅菌設(shè)備所需水質(zhì)為：色度<15，濁度<5，全鐵含量<0.3mg/L，細(xì)菌含量<900mg/L。

4水層厚度

水的厚度與紫外光殺菌效果密切相關(guān)。舉例來(lái)說(shuō)，對(duì)于流速不超過(guò)250L/h的管道，采用30W低壓汞燈殺菌25px厚的水層，殺菌效率可以達(dá)到90%；采用50px厚的水層，殺菌效率達(dá)到73%；采用75px厚的水層，殺菌效率達(dá)到56%；采用100px厚的水層，殺菌效率降至40%。

試驗(yàn)結(jié)果表明，在上述條件下，有效殺菌紫外光水層的厚度不得超過(guò)55px。如水中含有芽胞細(xì)菌，則水層厚度應(yīng)降低到35px，水流速度降低到每小時(shí)90L。如果水中含有泥沙污垢，有效水層的厚度應(yīng)該降低，水流速度也應(yīng)該降低。另外，殺菌也不能達(dá)到預(yù)期效果。

5石英套管

其質(zhì)量和壁厚與紫外線透過(guò)率有關(guān)，石英材料具有較高的純度，透過(guò)紫外線的能力較強(qiáng)。在使用過(guò)程中，應(yīng)定期將套管取出，用無(wú)水乙醇擦拭，使套管保持干凈。通常，清潔頻率為每年至少1次。

紫外線殺菌燈應(yīng)長(zhǎng)期連續(xù)工作，滅菌前應(yīng)預(yù)熱10-30分鐘。燈具的開(kāi)啟和關(guān)閉應(yīng)小化，如果每個(gè)燈具開(kāi)關(guān)一次，將縮短3h的使用壽命。此外，電網(wǎng)電壓應(yīng)穩(wěn)定，波動(dòng)范圍不應(yīng)超過(guò)額定電壓的5%；否則，應(yīng)安裝穩(wěn)壓器。