紫外線殺菌器用途廣泛,在水處理中具有很高的價值觀,它是通過紫外光線的照射,破壞及改變微生物的DNA(脫氧核糖核酸)結構,使細菌當即死亡或不能繁殖后代,達到殺菌的目的。真正具有殺菌作用的是UVC紫外線,因為C波段紫外線很易被生物體的DNA吸收,尤以253.7nm左右的紫外線最佳。紫外線殺菌器屬于純物理消毒方法,具有簡單便捷、廣譜高效、無二次污染、便于管理和實現自動化等優點,隨著各種新型設計的紫外線燈管的推出,紫外線殺菌的應用范圍也不斷在擴大。
指南適用于生活飲用水的紫外線消毒
設備。參考《生活飲用水紫外線殺菌器》CJ/T 204-2000
參考《生活飲用水衛生標準》GB5749-2006代替GB5749-85
以紫外汞燈為光源 利用燈管內汞蒸氣放電時輻射的253.7nm紫外線為主要光譜線,對生活飲用水進行消毒的設備(簡稱殺菌器)
紫外線殺菌器的結構形式:UV殺菌器按水流邊界的不同分為封閉式和敞開式。
封閉式系統
封閉式UV殺菌器屬承壓型,用金屬筒體和帶石英套管的紫外線燈把被消毒的水封閉起來。
筒體常用
不銹鋼或鋁合金制造,內壁多作拋光處理以提高對紫外線的反射能力和增強輻射強度,還可根據處理水量的大小調整紫外燈的數量。有的殺菌器在筒體內壁加裝了螺旋形葉片以改變水流的
運動狀態而避免出現死水和管道堵塞,所產生的紊流以及葉片鋒利的邊緣會打碎懸浮固體,使附著的微生物完全暴露于紫外線的輻射中,提高了消毒效率。
封閉式也劃分為敞開式和浸沒式。敞開式殺菌器適用于中、大水量處理,多用于污水處理廠。封閉式殺菌器一般適用于中、小水量處理或有必要施加壓力且殺菌器不能在明渠中使用的情況。
各種系統中外罩密封石英套管的紫外線燈管都可以與水流方向垂直或平行布置。平行系統水力損失小、水流形式均勻,而垂直系統則可以使水流紊動,提高消毒效率。
敞開式系統
在敞開式UV殺菌器中被消毒的水在重力作用下流經UV殺菌器并滅活水中的微生物。敞開式系統又可分為浸沒式和水面式兩種。
浸沒式又稱為水中照射法。將外加同心圓石英套管的紫外燈置入水中,水從石英套管的周圍流過,當燈管(組)需要更換時,使用提升設備將其抬高至工作面進行操作。該方式構造比較復雜,但紫外輻射能的利用率高效果好且易于維修。
水面式又稱為水面照射法,即將紫外燈置于水面之上,由平行電子管產生的平行紫外光對水體進行消毒。該方式較浸沒式簡單,但能量浪費較大、滅菌效果差,實際生產中很少應用。
《城市給排水紫外線消毒設備》GB/T
《生活飲用水紫外線殺菌器》CJ/T
(2)工程標準
《建筑給水排水設計規范》GB
《室外排水設計規范》GB
《城鎮污水處理廠污染物排放標準》GB
《城市污水再生利用 城市雜用水水質》GB/T 18920-2002
《污水再生利用工程設計規范(附條文說明)》GB 50335-2002
《建筑給水排水及采暖工程施工質量驗收規范》GB 50242-2002
紫外線是一種肉眼看不見的光波,存在于光譜紫射線端的外側,故稱紫外線。紫外線系來自太陽輻射電磁波之一,通常按照波長把紫外線分為四類如下
是物質運行的一種特殊形式,是一粒粒不連接的粒子流。每一粒波長253.7nm的紫外線光子具有4.9eV的能量。當紫外線照射到微生物時,便發生能量的傳遞和積累,積累結果造成微生物的滅活,從而達到消毒的目的。當細菌、病毒吸收超過3600~65000uW/c㎡劑量時,對細菌、病毒的去氧核醣核酸(DNA)及核醣核酸(RNA)具有強大破壞力,能使細菌、病毒喪失生存力及繁殖力進而消滅細菌、病毒,達到消毒滅菌成效。紫外線一方面可使核酸突變、阻礙其復制、轉錄封
鎖及蛋白質的合成;另一方面,產生自由基可引起光電離,從而導致細胞的死亡。
紫外線殺菌器殺菌原理是利用紫外線燈管輻照強度,即紫外線殺菌燈所發出之輻照強度,與被照消毒物的距離成反比。當輻照強度一定時,被照消毒物停留時間愈久,離殺菌燈管愈近,其殺菌效果愈好,反之愈差。