紫外消毒-- C波段紫外光消毒技術與設備
一、現代紫外線消毒技術簡介
紫外線一般被分為三個不同波段：紫外A（315nm-400nm）、紫外B（280nm-315nm）和紫外C（100nm-280nm）。紫外燈的殺菌能力曲決其發射光譜中紫外線的含量，紫外C是殺菌效果最好的紫外波長范圍。在該波段中260nm附近已被證實是殺菌效率最高的，目前生產的紫外燈的最大功率輸出在253.7nm波長。該波長輸出在目前世界頂級紫外燈中已占到紫外能量的90%，總能量的30%，由于高強度、高效率的紫外C存在，紫外技術已成為水消毒領域一個相當競爭力的技術。
紫外消毒的殺菌原理是利用紫外線光子的能量破壞水體中各種病毒、細菌以及其它致病體的DNA結構，使各種病毒、細菌以及其它致病體喪失復制繁殖能力，達到滅菌的效果。
紫外C殺菌的效果取決于紫外線的劑量，紫外線劑量取決于紫外C強度和照射時間，即D=I*S，其中D為劑量，I為強度，S為照射時間。
二、現代紫外線消毒技術的優勢
1、高效率殺菌
具有較高的殺菌效率，紫外C對細菌、病毒的殺滅作用一般在1秒以內，傳統的氯氣以及臭氧方法，達到紫外C的殺菌效果一般需要20分鐘至1小時。
2、高效殺菌廣譜性
紫外C技術在目前的消毒技術中，殺菌的廣譜性相當高，它對幾乎所有的細菌和病毒都能高效率殺滅，并且對一些危害較大，而氯氣和臭氧在水消毒可能的濃度內很難有效殺滅的原生動物都能有效殺滅。
3、無二次污染
由于紫外C技術不加入任何化學藥劑，因此它不會對水體和周圍環境產生二次污染，不改變水中任何成分。而對氯消毒來說，如果水中含有大量的有機物，其產生的有機氯對人體有致癌作用，并且水中含有的氯化合物在某些場合下，對水中生物、植物以及水環境產生危害。
4、運行安全可靠
傳統的消毒技術如采用氯化合物或臭氧，其消毒劑屬于劇毒、易燃、易爆腐蝕性物質，這些物質的使用必須特別小心，現代紫外C水消毒系統是一種對周圍環境以及操作人員相對安全可靠的技術。
三、成本核算
1、投資成本
采用紫外線消毒的投資遠比氯消毒低的多，主要原因之一是土建投資低。氯消毒需要有0.5h的接觸時間，其大面積的接觸池需要大量征地及土建，如規模為50000m3/d的污水廠需要一個尺寸為130*3*3m的接觸池，約需征地667m2，土建投資約為300萬元，而采用紫外線消毒最多只需征地100m2，土建投資只需40萬元。
2、運行、修理成本
紫外線消毒的運行費用主要為電費，維修費用包括更換燈管、鎮流器、燈套管的費用以及清洗液費用、人工費等。紫外線消毒的運行、維修成本要比氯消毒低。
四、影響紫外線消毒的因素
水中的各種懸浮物及溶解性有機物和無機物都會造成燈管表面結垢。燈管表面結垢會極大地影響紫外線消毒效果。燈管表面結垢可以通過定期清洗來解決。最常見的是人工清洗，清洗時需要關燈、停機；另外還有機械或其它在線清洗，不需要關燈、停機。這兩種方法都需要定期使用酸性藥品。
五、結論
紫外線消毒技術由于具有不對水體產生污染、操作系統安全、投資成本低以及殺菌效率高等優點，在西方國家已成為給排水領域的主要消毒技術。
C波段紫外光消毒技術與設備
適用于城市污水處理、醫院污水消毒、自來水二次供水、分質供水、水產養殖業、食品加工業、制藥工業、無公害農業的水消毒、空氣消毒及固體表面消毒等領域。
一、主要技術內容
1、基本原理：利用特殊設計的高輻射強度的C波段紫外光照射水流或氣體，水中或氣體中的各種細菌、病毒、藻類以及其他病原體受到一定劑量的照射后，其細胞中的DNA結構受到破壞，從而在不使用任何化學物質的情況下殺滅水中或氣體中的細菌和病毒等。不產生二次污染，其殺菌的廣譜性、高效性、經濟性優于其他傳統的消毒方法。屬于世界新一代的消毒技術。
2、技術關鍵：（1）高效C波段紫外光線組件設計、使消毒反應腔內各點輻射均勻；（2）消毒反應腔采用具有自主知識產權的模塊化、復合式結構，可使大流量的水完全消毒；（3）消毒腔內采用流體動力學設計、使水流均勻消毒；（4）反應腔內壁采取特殊工藝處理，耐腐蝕、反紫外；（5）設有異步通訊接口，以便計算機遠程監控；（6）設有故障自動報警、自動檢測功能、便于使用和維修。
二、典型規模：NLC-2000型紫外C消毒設備
三、技術指標及條件要求
1、技術指標：殺菌效率：廣譜99.99%以上；處理水量：從每小時幾十升到幾萬m3；氣體處理量：2m3至500m3；燈管壽命：9000h以上，設備壽命：10-15年；設備耐壓：0.1-0.8Mpa/cm2。
2、條件要求：水溫：5℃-50℃；使用環境溫度：-5℃-50℃、相對濕度：不大于93%（25℃時），進入處理設備的水質其1cm的透射率（T254）：55%-100%。色度≤15度、濁度≤5度、含鐵量≤0.3mg/l。
四、主要設備及運行處理
1、主要設備：NLC系列封閉式水消毒系統，NLQ系列開放式水消毒系統，NLA系列氣體消毒凈化系統，NLY移動式飲用水處理系統，NLH系列家用凈水機，NLP系列公用飲水機。
2、運行管理：運行過程故障自動診斷、自動顯示。當紫外線輻射強度指示下降20%以后，要擦洗紫外燈管的套管。紫外燈管連續使用9000小時以上時，當燈光的強度下降至額定值的80%以下時，要更換紫外燈管。
五、投資效益
1、投資情況：總投資6萬元，其中設備投資5.9萬元，主體設備壽命10-15年，運行費用0.2萬元/年。
2、經濟效益：綜合經濟效益50萬元/年
3、環境效益：不產生噪音和二次污染。為大水量生活污水、醫院污水消毒處理、中水回用、自來水二次供水消毒處理及空氣的消毒凈化提供了有效的方法。
六、鑒定意見
經檢索查新，國內外尚無同類結構產品。該結構在大水量消毒腔設計方面達到國際先進水平。
該技術被國家環保總局評為2002年國家重點環境保護實用技術推廣項目（B類）。
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