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一、紫外線消毒器應(yīng)用中的一般常識(shí)

1、紫外線消毒器在水處理領(lǐng)域有廣泛的用途。

  水處理（water treatment）從處理對(duì)象分，它包括廢水處理、城市供水處理、飲用水處理、純凈水處理、養(yǎng)殖場(chǎng)水處理；從原理上分，有消毒、殺菌、光分解降解及其它光化反應(yīng)；從使用紫外線消毒器的方法來分，有直接把燈放入水中，稱為浸沒式；紫外線燈放入套管里使用，稱為過流式紫外線消毒器。（目前主要采用的是過流式的方法。）

紫外線消毒器在水處理主要應(yīng)用它的殺菌功能，比如過流式的設(shè)備工作原理是這樣的：經(jīng)水泵產(chǎn)生壓力的一定流速的水流流過能透紫外的石英套管外圍，紫外線燈產(chǎn)生的254nm紫外線對(duì)水進(jìn)行消毒、殺菌。其特點(diǎn)是水流流速很快，一般在石英外套流過的時(shí)間為不超過1秒，因此要求殺菌燈的紫外線強(qiáng)度是很高的，一般要求在表面強(qiáng)度超過要產(chǎn)生如此高的紫外線強(qiáng)度，需選用高強(qiáng)度大功率的紫外線殺菌燈。如果仍然想通過延長(zhǎng)時(shí)間來提高消毒效果，那么一般選用較長(zhǎng)的燈，做較長(zhǎng)的設(shè)備，或在不銹鋼外壁上處理成渦流旋轉(zhuǎn)式結(jié)構(gòu)，來延長(zhǎng)水流過的時(shí)間。

對(duì)于高檔產(chǎn)品，過流式消毒方法不僅要配較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)；還有復(fù)雜的控制系統(tǒng)，如紫外線強(qiáng)度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，水溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，消毒時(shí)間累積，紫外線燈監(jiān)控、故障報(bào)警、自動(dòng)聲光報(bào)警等系統(tǒng)。此外，過流式設(shè)備對(duì)環(huán)境與處理對(duì)象也有要求，如水的溫度、水的透明度對(duì)消毒效果有很大的影響。紫外線殺菌燈工作時(shí)表面溫度為40℃，溫度過高或過低都會(huì)影響紫外線輸出效果；水的透明度越差，紫外線越易被吸收，利用率就越低。

與過流式紫外線消毒器相比，浸沒式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。紫外線殺菌燈直接放在水中，這種方法可用于流動(dòng)的動(dòng)態(tài)水，也可用于靜態(tài)水。這種處理方法要注意燈管有可能由于意外情況發(fā)生破裂；長(zhǎng)時(shí)間處理，燈管表面會(huì)被水中藻類等污染物覆蓋，將嚴(yán)重影響紫外線透出。對(duì)不同對(duì)象的水體進(jìn)行消毒，主要要了解水質(zhì)變動(dòng)情況和水對(duì)紫外線的透過率。在水處理，除消毒殺菌外，紫外線燈還用于光催化反應(yīng)，但目前只停留在試驗(yàn)室研究階段。

2、紫外線消毒器產(chǎn)品的一般設(shè)計(jì)

對(duì)設(shè)備的設(shè)計(jì)，除了相關(guān)結(jié)構(gòu)和電控部份設(shè)計(jì)之外，一項(xiàng)重要指標(biāo)是消毒效果，消毒效果我們一般用紫外線輻照劑量來衡量，即254nm紫外線輻照強(qiáng)度×照射時(shí)間。輻照強(qiáng)度可以根據(jù)外套管離燈管表面距離來測(cè)試強(qiáng)度，處理時(shí)間要根據(jù)水流量、水壓力、進(jìn)水管尺寸來定，也可實(shí)測(cè)。理論上，照射劑量要達(dá)到30000uw.s/cm2，劑量越高，對(duì)細(xì)菌殺滅率越高。

實(shí)際上，照射劑量在系統(tǒng)工作時(shí)是很難測(cè)試的，主要是水體在設(shè)備中流過的時(shí)間往往難以估計(jì)和測(cè)試（這還和設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有關(guān)），所以通常用水流量和紫外線燈功率的比例關(guān)系來衡量消毒效果。

水流量一定，則需要一定總功率的紫外線消毒器，但總功率一定，還有多種選擇方案。如果選擇總功率600瓦的紫外線燈，可選擇30只20瓦的燈，也可選擇20只30瓦的燈，還可選擇6只100瓦的燈等。即使單只燈功率一定了，燈的長(zhǎng)度還不一定�？蛇x擇較短的高強(qiáng)度燈，也可選擇較長(zhǎng)的高效率燈。具體設(shè)計(jì)時(shí)，考慮設(shè)備的長(zhǎng)度、體積，如果允許設(shè)備長(zhǎng)，不能太大，則采用細(xì)長(zhǎng)的燈，這樣支數(shù)相應(yīng)減少，內(nèi)腔空腔可縮小。相反，設(shè)備設(shè)計(jì)不能長(zhǎng)，可大的，則選用紫外線燈管時(shí)，宜采用較小功率，支數(shù)較多的。對(duì)于選擇支數(shù)較少紫外線燈時(shí)流過石英外套管的水層厚度要厚，紫外線在水中比在空氣中更容易衰減，它的衰減系數(shù)比