哪些水質因素會影響紫外線消毒效率？

紫外線消毒是利用紫外線對微生物的滅活機理來達到凈化水質的目的。紫外線是指波長為100納米到400納米之間的電磁波，紫外光為不可見光。根據波長不同，又可細分為紫外A（315—400nm）、紫外B（280—315nm）、紫外C（200—280nm）和紫外D（100—200nm）。能夠高效率地毀壞生物體DNA結構，達到殺菌消毒效果的是紫外C。這是因為紫外C波段能量能被微生物的遺傳物質DNA、RNA很好的吸收，當微生物內的DNA和RNA吸收了足夠的紫外能量后，其內部的核酸鏈（嘧啶）被打斷并重新排列形成胸腺嘧啶二聚體，阻止DNA、RNA的復制，使微生物失去活性無法進行自身的復制再生，從而達到消毒的效果。

影響紫外水消毒的主要水質因素

基于紫外線消毒原理可知，水中微生物接收到紫外能量的多少是決定消毒效果的關鍵。而紫外光在照射到微生物前，需要在水中傳播，必然會受到水質因素的影響。影響紫外水消毒的主要水質因素：

• 紫外透光率
  紫外透光率是用紫外光照射單位厚度水層，穿過水層的紫外光強度與入射紫外光強度之比，一般以百分數表示。反映的是水體可透過紫外光能力的參數。它是影響紫外線消毒系統裝機容量的重要依據。一般來說，紫外穿透率越高，處理單位水體所需的紫外設備裝機容量和電耗約少。水體中的離子種類、有機物、膠體、懸浮物等及其濃度，都會影響水的紫外穿透率。

• 懸浮物濃度
  懸浮物是指懸浮在水中的固體物質，包括不溶于水中的無機物、有機物及微生物等，這些固體物質數目、大小、結構、密度和化學成分各異，可吸收和散射紫外光，且大的顆粒物中往往還包裹有微生物，使水中有害微生物接受到的紫外光強度降低，從而影響消毒效果。所以，要想達到相同的消毒效果，水中懸浮物濃度越高，則需要的紫外光強越大或照射的時間越長。在設計水處理工藝時，要確保各工藝單元處理效果都要滿足國家標準要求，及水中懸浮物濃度和消毒標準要匹配，這樣紫外線消毒才能經濟、高效的工作。

• 顆粒物尺寸
  水中顆粒物尺寸大小也是影響紫外線消毒的因素。小尺寸的顆粒容易被紫外光穿透，因而顆粒物對紫外光傳播的阻擋、散射和對微生物的保護作用都比較弱，可以使紫外光很容易地滅活微生物，對紫外線消毒影響小。而大尺寸顆粒物則對微生物具有保護作用，需要更高的紫外強度和照射時間。在實際生產過程中為了提高紫外光的利用率，應對二級處理出水采取沉淀或過濾處理，去除掉大顆粒物之后再進行消毒處理。

• 金屬離子
  在污水的處理過程中，為了提高處理效果、有時會在某些池子中投加的金屬鹽類，有些會對紫外線消毒產生較大影響，如鐵離子。在水處理廠，比較常用混凝劑是鋁鹽或鐵鹽。一般來說溶解性鋁鹽不影響紫外線消毒，而水中的鐵離子可直接吸收紫外光減弱紫外光在水中的傳播，并可使紫外燈管套管結垢，影響紫外光照射到水中。另外，鐵離子還可以吸附在懸浮體或細菌凝塊上，形成保護膜，妨礙紫外線的穿透，這都不利于紫外光對有害微生物的滅活。所以，在水處理工藝設計時，建議投加鋁鹽。

• 工業廢水
  工業生產過程中產生的廢水和廢液，其中含有隨水流失的工業生產用料、中間產物、副產品以及生產過程中產生的污染物。工業廢水種類繁多，成分復雜，有些成分會吸收紫外光或影響紫外光在水中的傳播。一般在相同的處理水量和消毒標準條件下，越高比例的工業廢水，需要的紫外設備裝機功率會越高。