大同市中壓紫外線消毒設(shè)備

紫外線消毒，就是利用短波紫外線（波長范圍200--280nm）消毒，在消毒過程中是利用短波紫外線中240nm—280nm之間波長紫外線破壞細(xì)菌微生物DNA結(jié)構(gòu)，讓其失去自我繁殖能力。達(dá)到消毒目的紫外線技術(shù)目前可以分為中壓紫外線技術(shù)和低壓紫外線技術(shù)，利用中壓紫外線技術(shù)和低壓紫外線技術(shù)制成的紫外線消毒設(shè)備分別是低壓紫外線消毒器和中壓紫外線消毒器，它們的主要區(qū)別是：

1、 中壓紫外線消毒器的中壓紫外線殺菌技術(shù)具有更大的殺菌廣譜性：

中壓紫外線消毒器的中壓紫外線技術(shù)紫外光譜的發(fā)射范圍為180—400nm之間；而低壓紫外線消毒器的低壓紫外線紫外光譜為單光譜254nm輸出。也就是說中壓多譜段殺菌具有更大的廣譜性，對微生物不同部位都有很大的破壞作用。

不同種類的微生物，以及微生物結(jié)構(gòu)的不同部分對不同波長紫外線的吸收能力及程度都有很大的差別。如大腸桿菌，zui大吸收波長是265nm，隱孢子蟲zui大吸收波長是260nm，MS2噬菌體zui大吸收波長270nm。中壓多譜段紫外線因其波長范圍寬，對不同種類微生物及微生物的不同部分都可以通過不同波長紫外線來進(jìn)行破壞，從而決定中壓多譜段殺菌具有更大的廣譜性；中壓多譜段紫外線對微生物除DNA以外其它部位如細(xì)胞壁，核酸都有很大的破壞作用，這樣可以有效克服單波長紫外線殺菌后存在的細(xì)菌光復(fù)活問題。而且其燈管的發(fā)射功率不受介質(zhì)溫度的影響（低壓紫外10度以下可能會導(dǎo)致無法點(diǎn)亮或明顯降低發(fā)光效率）。

2007年7月1日衛(wèi)生部和國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會對原有的飲用水標(biāo)準(zhǔn)（《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749－85））進(jìn)行了修訂，聯(lián)合發(fā)布新的強(qiáng)制性國家《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》。新標(biāo)準(zhǔn)加強(qiáng)了對水質(zhì)有機(jī)物、微生物和水質(zhì)消毒等方面的要求。其中微生物學(xué)指標(biāo)由兩項增至6項，增加了對藍(lán)氏賈第蟲、隱孢子蟲等易引起等腸道疾病、一般消毒方法很難全部殺死的微生物的檢測，特別對“兩蟲”有了明確的描述，而紫外線消毒器能徹底殺滅“兩蟲”，并且不產(chǎn)生有害物質(zhì)，從而保證生活飲用水水質(zhì)安全。

從上述討論中可知，紫外消毒的確是消滅有毒有害微生物的zui有效的方法。

2、中壓紫外線消毒器的中壓紫外線殺菌技術(shù)的殺菌效力穩(wěn)定且可控：

中壓多譜段紫外線燈管單支燈管功率zui高可達(dá)７ｋｗ，在相同處理能力和紫外線照射劑量下，中壓紫外技術(shù)可zui大程度減少所需燈管和系統(tǒng)數(shù)量。一支３．５千瓦中壓燈管處理能力可相當(dāng)于２０支以上低壓燈管（低壓zui大功率１００瓦），與低壓燈管配套的石英套管和整流器（每支燈管需要一支石英套管和一個整流器）壽命分別為３年和５年，由此帶來的備件更換費(fèi)用也將是給日常運(yùn)行維護(hù)帶來很大壓力。而且當(dāng)紫外線消毒器系統(tǒng)等管數(shù)量比較多時，當(dāng)有某支或幾支燈管輸出功率降低時，紫外線強(qiáng)度監(jiān)測裝置不能做出準(zhǔn)確判斷。中壓的單燈管能及時反映工作燈管的發(fā)光強(qiáng)度，避免任何可能因燈管強(qiáng)度不足而發(fā)生的事故。

可見低壓紫外線消毒器多燈管系統(tǒng)具有很大的弊端：因為強(qiáng)度監(jiān)測裝置監(jiān)測的是所有燈管發(fā)光的共同結(jié)果，當(dāng)離強(qiáng)度監(jiān)測器較遠(yuǎn)燈管發(fā)光效率降低時，強(qiáng)度監(jiān)測裝置不能做出判斷，因此當(dāng)一些離監(jiān)測器較遠(yuǎn)的燈管發(fā)光效率降低時，紫外線消毒設(shè)備系統(tǒng)更本無法達(dá)到預(yù)先設(shè)計的處理能力，而此時的強(qiáng)度監(jiān)測裝置也無法作出反應(yīng)及時調(diào)整燈管強(qiáng)度，zui終導(dǎo)致出水微生物指標(biāo)不合格。

3、中壓紫外線消毒器的中壓紫外線殺菌技術(shù)的殺菌效力強(qiáng)：

由于不同種類微生物對紫外線程度不一樣，從而達(dá)到同樣的殺菌效率所需要的紫外線劑量有很大的差別，如對大腸桿菌，殺滅90%(1 Log)的大腸桿菌所需紫外線劑量5.4mJ/cm2（5400uw.s/cm2），而同樣殺滅90%(1 Log)黑曲霉菌需要紫外線劑量137mJ/cm2(（137,000uw.s/cm2）)；標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)在評定紫外線設(shè)備的殺菌效率時，會選擇相應(yīng)的指示微生物，美國EPA選擇的是大腸桿菌，ONORM標(biāo)準(zhǔn)選擇的是MS2噬菌體，脫離目標(biāo)微生物去談Log殺菌效率本也是不正確的。目前在市政供水紫外消毒應(yīng)用中對紫外線RED劑量一般要求為25-30mJ/cm2，，以大腸桿菌的殺滅率為例，在相同的RED劑量條件下，中壓紫外消毒器的殺滅率可達(dá)99.99%；而對相同紫外劑量的消毒器來說，中壓紫外消毒的處理量zui高可達(dá)到低壓紫外消毒器的6倍。

關(guān)于紫外線劑量的計算方式主要有以下三種方式，采用哪一種方式進(jìn)行計算的劑量，同一套系統(tǒng)所得出的劑量值也有非常大的差別：

數(shù)學(xué)平均計量模式：缺點(diǎn)是沒有考慮介質(zhì)的流型，假設(shè)所有經(jīng)過消毒室的停留時間都是相同的，而實際介質(zhì)在消毒室內(nèi)有短流，也有折流，其在消毒室的停留時間也不同。

CFD（計算機(jī)流體力學(xué)模型）平均計量模式：通過計算機(jī)流體力學(xué)軟件模擬介質(zhì)在消毒室內(nèi)的流型，將實際的停留時間乘以強(qiáng)度得出的劑量，相比數(shù)學(xué)平均，了很多，但沒有考慮有一部分微生物沒有被殺死及一部分進(jìn)入腔體既被殺死而依然停留在腔體內(nèi)所消耗的紫外線劑量；這對預(yù)測消毒效率有非常大的影響！

CFD RED （計算機(jī)流體力學(xué)模型 等效劑量模式）：目前被EPA及其他機(jī)構(gòu)認(rèn)可的劑量計算模式，避免以上兩種模型的缺陷，能比較準(zhǔn)確的預(yù)測紫外線系統(tǒng)的殺菌效率，在國外飲用水消毒，制藥化妝品等高品質(zhì)消毒中廣泛采用。

4、中壓紫外線消毒器的中壓紫外線殺菌技術(shù)具有使用成本優(yōu)勢：

一般來說。對處理水量超過１００噸／小時，且紫外線照射劑量要求比較高的系統(tǒng)來說，為滿足相應(yīng)要求，低壓紫外消毒器消毒需要多套低壓系統(tǒng)平行使用，這樣就大大增加了系統(tǒng)的初期投資成本和建安成本（相應(yīng)的基建、管道），且給日常維護(hù)管理帶來諸多不便。