污水紫外線消毒器的生物驗證劑量的實驗方法

生物驗劑量是將污水紫外線消毒器的消毒反應器看做一個“黑箱"，不考慮其內部結構，力圖通過引入平行紫外光束儀，在不同形式的紫外消毒反應器之間建立統一的UV劑量標準，并將實驗室研究用UV劑量與工程應用中污水紫外線消毒器的消毒反應器的UV劑量統一成一個概念，以方便水廠設計人員的使用和理解。其方法是：首先將測試水樣連續流過UV消毒反應器，改變流量，監測不同流量下反應器進、出口的微生物濃度，繪制“污水紫外線消毒器的消毒反應器流量——微生物滅活率"曲線。對于城市污水處理廠zui常用的模塊化開放明渠式紫外線消毒器系統，流量坐標軸一般換算成每支紫外燈每分鐘處理的水量（Lpm）。與此同時，在污水紫外線消毒器的消毒反應器的進口處取水樣，用平行紫外光束儀按前面描述的方法測試不同UV劑量下的微生物滅活率，繪制“微生物滅活率——UV劑量"曲線。以微生物滅活率為紐帶，將“污水紫外線消毒器的消毒反應器流量——微生物滅活率"曲線與“微生物滅活率——UV劑量"曲線合并，得到“污水紫外線消毒器的消毒反應器流量——UV劑量"曲線。通過該曲線可以查出該污水紫外線消毒器的消毒反應器在流量和燈管數量下所能提供的有效UV劑量，該劑量對應于一定的微生物滅活率。
　　該方法的優點是非常方便設備的選型，在不同的紫外線消毒器廠家設備之間建立統一的標準。缺點是實驗費用高昂，不利于技術的迅速更新。
　　但需要特別注意的是，以上測試過程旨在在污水紫外線消毒器的消毒反應器和平行紫外光束儀之間建立一一對應的橋梁，因此整個實驗過程必須可控制性，即微生物的種類、濃度、水的透光率、SS等都必須可以通過嚴格的實驗程序進行控制，目的在于保證實驗結果的可重復性，這是工程設計的基礎。因此，實驗中采用的不一定是污水處理廠排放標準中要求的微生物。目前只有NWRI和AWWARF公布了有關城市污水處理廠污水紫外線消毒器的消毒的生物驗證實驗標準，其中明確指出所使用的微生物應為MS2病毒噬菌體。糞（總）大腸菌由于不滿足控制因素要求，誤差較大，不能采用。目前在我國的流行的糞（總）大腸菌生物驗證曲線均來自國外某一污水處理廠的實際測試曲線，屬于工程竣工驗收的測試范疇，不滿足上述用于設計目的的UV消毒反應器生物驗證測試要求，不能作為設計依據。實踐中也發現，在我國出現的國外同一型號的UV污水消毒反應器，分別采用以糞大腸菌和總大腸菌測試的生物驗證曲線選型，燈管數量相差30%左右，遠遠超出了工程所允許的誤差范圍，也超過了采用理論計算劑量帶來的誤差，失去了其原有的目的。
　　5、結論
　　（1）污水紫外線消毒器的消毒反應器消毒效果的控制參數是UV劑量，該參數間接確定了消毒反應器的微生物滅活率。
　　（2）給排水工程中所講述的UV劑量實際上是指UVC劑量，UVA和UVB部分導致的劑量應扣除，“UV消毒"實為“UVC消毒"。
　　（3）給排水工程中應用的污水紫外線消毒器的消毒反應器的UV劑量有兩種表述方式，理論計算劑量（EPAUVDIS）和生物驗證劑量。
　　（4）生物驗證劑量在不同的紫外線消毒器廠家設備之間建立統一了的標準．
　　（5）生物驗證劑量的測定必須滿足嚴格的實驗程序要求，相關的參數必須有可控性和重顯性，實際運行的污水處理廠糞（總）大腸菌的生物驗證曲線不能作為設計依據。