早在120多年前,人們就開始有關(guān)紫外線殺菌的研究。但是早期的研究和應(yīng)用在很大程度上受到了紫外線消毒硬件設(shè)施生產(chǎn)技術(shù)的局限,這主要體現(xiàn)在紫外燈、鎮(zhèn)流器、紫外感應(yīng)器等生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,尤其是十幾年的技術(shù)突破,紫外線殺菌技術(shù)基本已經(jīng)解決了實(shí)際應(yīng)用的難題,具有投資少、操作簡(jiǎn)單、處理效果較好等優(yōu)點(diǎn),尤其是對(duì)一些頑固型微生物的處理具有突出的效果。紫外線殺菌設(shè)備的殺菌效率十分高,可達(dá)99%-99.9%,且對(duì)幾種病毒的殺菌時(shí)間一般只需1秒以內(nèi),越來(lái)越受到制藥行業(yè)的歡迎。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(cè),故稱紫外線。紫外線系來(lái)自太陽(yáng)輻射電磁波之一,通常按照波長(zhǎng)把紫外線分為四類。缺點(diǎn)孢子、孢囊和病毒比自養(yǎng)型耐受性高;水必須進(jìn)行前處理,因?yàn)樽贤饩€會(huì)被水中的許多物質(zhì)吸收,如酚類、芳香化合物等有機(jī)物、某些生物、無(wú)機(jī)物和濁度;沒(méi)有持續(xù)消毒能力,并且可能存在微生物的光復(fù)活問(wèn)題,好用在處理水能立即使用的場(chǎng)合、管路沒(méi)有二次污染和原水生物穩(wěn)定性較好的情況(一般要求有機(jī)物含量低于10μg/L);不易做到在整個(gè)處理空間內(nèi)輻射均勻,有照射的陰影區(qū);沒(méi)有容易檢測(cè)的殘余性質(zhì),處理效果不易迅速確定,難以監(jiān)測(cè)處理強(qiáng)度;較短波長(zhǎng)的紫外線(低于200nm)照射可能會(huì)使硝酸鹽轉(zhuǎn)變成亞硝酸鹽,為了避免該問(wèn)題應(yīng)采用的燈管材料吸收上述范圍的波長(zhǎng)。 [3]紫外線殺菌燈分類能夠輸出足夠的UVC強(qiáng)度用于工程消毒的只有人工汞(合金)燈光源。紫外線殺菌燈燈管是由石英玻璃制成,汞燈根據(jù)點(diǎn)亮后的燈管內(nèi)汞蒸氣壓的不同和紫外線輸出強(qiáng)度的不同,分為三種:低壓低強(qiáng)度汞燈、中壓高強(qiáng)度汞燈和低壓高強(qiáng)度汞燈。殺菌效果殺菌效果是由微生物所接受的照射劑量決定的,同時(shí),也受到紫外線的輸出能量,與燈的類型,光強(qiáng)和使用時(shí)間有關(guān),隨著燈的老化,它將喪失30%-50%的強(qiáng)度。紫外照射劑量是指達(dá)到一定的滅活率時(shí),需要特定波長(zhǎng)紫外線的量:照射劑量(J/m2)=照射時(shí)間(s)×UVC強(qiáng)度(W/m2)照射劑量越大,消毒效率越高,由于設(shè)備尺寸要求,一般照射時(shí)間只有幾秒,因此,燈管的UVC輸出強(qiáng)度就成了衡量紫外光onclick="g('消毒設(shè)備');">消毒設(shè)備性能主要的參數(shù)。在城市污水消毒中,一般平均照射劑量在300 J/m2以上。低于此值,有可能出現(xiàn)光復(fù)活現(xiàn)象,即病菌不能被徹底殺死,當(dāng)從渠道中流出接受可見光照射后,重新復(fù)活,降低了殺菌效果。殺菌效率要求越高,所需的照射劑量越大。影響微生物接受到足夠紫外光照射劑量的主要因素是透光率(254 nm處),當(dāng)UVC輸出強(qiáng)度和照射時(shí)間一定時(shí),透光率的變化將造成微生物實(shí)際接受劑量的變化。