污水紫外線消毒器的應用中其系統的關鍵技術

給排水消毒方法可分為兩大類，即化學消毒方法，如：加鑢消毒和臭氧消毒；和物理消毒方法，如：紫外線消毒器消毒。目前，國內污水處理廠尾水消毒主要有四種消毒方法，分別是鑢氣、二氧化鑢、臭氧、紫外線，他們各有優缺點，各自有著不同的應用領域。隨著對化學消毒危害性的認識，紫外線消毒器的應用越來越廣泛。紫外線殺菌器和污水紫外線消毒器廠家石家莊凌卓環保設備有限公司對紫外線污水消毒技術進行了深入研究。

水處理行業熟知的紫外線消毒器消毒的原理：紫外線一般被分為三個不同波段：紫外C(200～280 nm)、紫外B(280～315 nm)和紫外A(315～400 nm)，其中紫外C(UVC)的殺菌效果。

紫外線殺菌與化學消毒劑殺菌不同，它不是通過得失電子的氧化還原反應進行，而是通過由紫外光子輻射導致的光化學反應來進行。紫外燈在260 nm附近殺菌效率zui高，目前的紫外燈的zui大紫外輸出功率在波長為253.7 nm處，該波長在世界*紫外燈中已占紫外能量的90% 、總能量的30%以上，由于高強度、率的紫外C的存在，紫外技術克服了以往殺菌效率低、消毒水量小、成本高的缺點，目前紫外線消毒器價格成本低，消毒效果好，消毒水量大的優勢越來越明顯，紫外線消毒器的應用越來越多，已在水消毒領域具有相當的競爭力。

紫外線消毒是一種物理消毒方法，紫外線殺菌器消毒并不是殺死微生物，而是去掉其繁殖能力進行滅活。紫外線消毒的原理主要是用紫外光摧毀微生物的遺傳物質——核酸(DNA或RNA)，使其不能分裂復制。除此之外，紫外線還可引起微生物其他結構的破壞。微生物在人體內不能復制繁殖，就會自然死亡或被人體免疫功能消滅，從而不會對人體造成危害。

紫外線消毒器的應用中其系統的關鍵技術：除了水質參數外，紫外線消毒器系統自身也有很多因素會影響或決定其消毒性能，系統本身的影響因素主要如下：

1、紫外線消毒器的結構設計和劑量計算

紫外線消毒器的結構設計是紫外線殺菌器消毒系統設計的關鍵、即如何通過紫外線消毒器的流體動力學設計以及燈管的優化布局等來提高消毒器利用紫外燈管發射出的殺菌紫外能量的效率，從而使其更接近于理想消毒器；同時盡可能減少水頭損失。通常用消毒器效率來判斷一個紫外線消毒器的應用的優劣，紫外線殺菌器消毒器的效率表達如下：

紫外線消毒器的有效紫外劑量，為燈管發射出的紫外能量中被消毒器實際利用照射到微生物并被吸收的部分，一般通過在污水中用指標微生物流過紫外消毒器做實際檢測得到，故而也稱之為消毒器的生物實驗驗定劑量，

如果紫外線消毒器效率低，表明紫外線殺菌器消毒系統非理想消毒系統，消毒效果將無法保證。不同廠家的紫外線殺菌器消毒系統的效率有較大差別，低的小于50%，高的可達70%以上。因此紫外線殺菌器消毒系統中所用燈管數量不能取決于單根燈管的紫外輸出能量。

2、紫外線殺菌器的紫外燈管性能

紫外燈管是紫外消毒系統的重要組件。其性能不僅僅是新燈管的殺菌紫外能的能量輸出、光電轉換效率還包括燈管的老化特性。新燈管的紫外輸出(單位：W) 指的是一根新燈管在經過100小時運行磨合期時的紫外能輸出功率。燈管在使用過程中會逐漸老化，紫外能輸出會隨時間而衰減。燈管老化系數定義為燈管在壽命周期終點時的紫外輸出與新燈管紫外能輸出之比。

在劑量計算時必須計入燈管老化系數，而不能單考慮廠家對紫外燈管的保證壽命，目前市場上大多數紫外燈管的老化系數在50%左右，個別廠家燈管的老化系數可達80%左右。NWRI紫外系統協[規定紫外線消毒器系統燈管老化系數為0.5。

3、紫外線殺菌器的燈管表面結垢

城市污水中的復雜成分會使燈管的石英表面結垢，影響污水紫外線消毒器系統的消毒性能。為了保證污水紫外線消毒器系統消毒性能不受結垢的影響，必須在污水紫外線消毒器系統劑量計算中計入燈管的結垢系數。結垢系數一般與燈管的清洗方式有關。 NWRI紫外系統協議]規定污水紫外線消毒器系統與清洗方式相關的結垢系數為0.8。

紫外線消毒設備為物理消毒方式，具廣譜性殺菌能力，無二次污染。經過20多年的發展已經成為比較成熟可靠的環保型消毒技術，在國內污水廠得到廣泛的運用。隨著《城市給排水紫外線消毒設備》（GB/T19837-2005）國家標準的出臺，紫外線消毒技術必將得到廣泛的推廣，紫外線消毒設備是通過紫外線的能量去掉微生物的繁殖能力而進行滅活，因此，在設計一套紫外線消毒設備時，必須了解污水成分、穿透率、TSS濃度，掌握關鍵技術，確定合理的紫外劑量和光照時間，減少投資，節約運行成本，取得良好的消毒效果。同時大型紫外線消毒設備及工程系統并應用于中水回用、污水排放以及自來水等領域，紫外線消毒器的應用將對提高我國的用水安全性具有重大意義。