使用事宜
由于紫外線能夠穿透細胞使其死亡,因此用紫外線消毒時要注意不能直接照射到人的皮膚,尤其是人的眼睛,紫外線殺菌燈點亮時不要直視燈管,由于短波紫外線不透過普通玻璃,戴眼鏡可避免眼睛受傷害。如果不小心眼受傷,一般情況也無關大礙,就象被太陽光灼傷一樣,嚴重的可滴*或人乳,幫助復原。在有人的場合,不要使用有臭氧燈管,臭氧濃度高時能使人中毒。
適用范圍
軟化水設備紫外線消毒器用途很廣,醫院、學校、托兒所、電影院、公交車、辦公室、家庭等,它能凈化空氣,消除霉味,此外還能產生一定量的負氧離子,經紫外線消毒的房間,空氣特別清新。在公共場合,經紫外線消毒,可避免一些病菌經空氣傳播或經物體表面傳播。
隨著市場的變化,客戶對產品的要求不斷提高,現各紫外線燈管廠家都在發展長壽命燈管,如冷陰極系列,外徑為4、5、6、10、12mm的紫外線燈管。
滅菌方法
細菌中的脫氧核糖核酸(DNA)、核糖核酸(RNA)和核蛋白的吸收紫外線的強峰在254~257nm。
細菌吸收紫外線后,引起DNA鏈斷裂,造成核酸和蛋白的交聯破裂,殺滅核酸的生物活性,致細菌死亡。
優點:快速
紫外線對常見細菌病毒的殺菌效率(輻射強度:30000μW/cm2)
軟化水設備紫外線消毒器原理
是利用適當波長的紫外線能夠破壞微生物機體細胞中的DNA(脫氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)的分子結構,造成生長性細胞死亡和(或)再生性細胞死亡,達到殺菌消毒的效果。經試驗,紫外線殺菌的有效波長范圍可分為四個不同的波段:UVA(400~315nm)、UVB(315~280nm)、UVC(280~200nm)和真空紫外線(200~100nm)。其中能透過臭氧保護層和云層到達地球表面的只有UVA和UVB部分。就殺菌速度而言,UVC處于微生物吸收峰范圍之內,可在1s之內通過破壞微生物的DNA結構殺死病毒和細菌,而UVA和UVB由于處于微生物吸收峰范圍之外,殺菌速度很慢,往往需要數小時才能起到殺菌作用,在實際工程的數秒鐘水力停留(照射)時間內,該部分實際上屬于無效紫外部分。真空紫外光穿透能力極弱,燈管和套管需要采用*透光率的石英,一般用半導體行業降解水中的TOC,不用于殺菌消毒。因此,給排水工程中所說的紫外光消毒實際上就是指UVC消毒。紫外光消毒技術是基于現代防疫學、醫學和光動力學的基礎上,利用特殊設計的高效率、高強度和長壽命的UVC波段紫外光照射流水,將水中各種細菌、病毒、寄生蟲、水藻以及其他病原體直接殺死,達到消毒的目的。
研究表明,紫外線主要是通過對微生物(細菌、病毒、芽孢等病原體) 的輻射損傷和破壞核酸的功能使微生物致死,從而達到消毒的目的。紫外線對核酸的作用可導致鍵和鏈的斷裂、股間交聯和形成光化產物等,從而改變了DNA的生物活性,使微生物自身不能復制,這種紫外線損傷也是致死性損傷。
紫外線消毒是一種物理方法,它不向水中增加任何物質,沒有副作用,這是它優于氯化消毒的地方,它通常與其它物質聯合使用,常見的聯合工藝有UV+H2O2、UV+H2O2+O3、UV+TiO2,這樣,消毒效果會更好。
注意事項
(1)一些國產不合格的紫外線燈不能提供剩余的消毒能力,當處理水離開反應器之后,一些被紫外線殺傷的微生物在光復活機制下會修復損傷的DNA分子,使細菌再生。因此,要進一步研究光復活的原理和條件,確定避免光復活發生的小紫外線照射強度、時間或劑量。
(2)石英套管外壁的清洗工作是運行和維修的關鍵。當污水流經紫外線消毒器時,其中有許多無機雜質會沉淀、粘附在套管外壁上。尤其當污水中有機物含量較高時更容易形成污垢膜,而且微生物容易生長形成生物膜,這些都會抑制紫外線的透射,影響消毒效果。因此,必須根據不同的水質采用合理的防結垢措施和清洗裝置,開發研制具有自動清洗功能的紫外線消毒器。
(3)國產紫外燈執行直管型石英紫外線低壓汞消毒燈的國家行業標準,燈的大功率為4W,且有效壽命一般為1000~3000h,而進口低壓燈管的有效運行時間可達8000~12000h,中壓燈管也可達5000~6000h。相比之下,使用國產燈管會增加維修費用,因此,研制生產壽命長的紫外燈或直接引進*進的紫外燈生產技術是亟待解決的問題。
(4)在我國污水廠紫外消毒系統招標中,有些污水廠由于大量工業污水的導入,使得排放的污水色度加深,但招標文件中的污水紫外透射率參數仍采用國外提供的數值,造成與國內污水實際情況差別很大,為將來紫外設備的運行達到消毒要求,留下了難以克服的障礙。