安陽/濮陽/許昌/漯河紫外線消毒器專業(yè)紫外線消毒原理
水的紫外線消毒,是經(jīng)過紫外線對水的照耀進(jìn)行的。紫外線按波長規(guī)模分為A、B、C三個波段和真空紫外線,A波段320nm~400nm,B波段275nm~320nm,C波段200nm~275nm,真空紫外線100nm~200nm。水消毒用的是C波段紫外線。光量子理論以為,光是物質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)的一種特別方式。是一粒粒不連接的粒子流。每一粒波長253.7nm的紫外線光子具有4.9eV的能量。當(dāng)紫外線照耀到微生物時,便發(fā)作能量的傳遞和堆集,堆集結(jié)果造成微生物的滅活,然后到達(dá)消毒的目的。
生命科學(xué)提醒了核酸是全部生命體的根本物質(zhì)和生命底。微生物體遭到紫外線照耀,吸取了紫外線的能量,本質(zhì)是核酸對紫外線能量的吸收。核酸分為核糖核酸(RNA)和脫氧核糖核酸(DNA)兩大類,其共同點(diǎn)是由磷酸二脂鍵按嘌呤與嘧啶堿基配對的準(zhǔn)則而連接起來的多核苷酸鏈。圖1是DNA和RNA的紫外線吸收光譜圖,吸收光譜的規(guī)模在240nm~280nm,對波長260nm的紫外線有大吸收。紫外線一方面可使核酸驟變、阻止其仿制、轉(zhuǎn)錄封閉及蛋白質(zhì)的合成;另一方面,產(chǎn)生自由基可引起光電離,然后導(dǎo)致細(xì)胞的死亡。
通常,水消毒用的紫外線燈的中心輻射波長是253.7nm。明顯,紫外線的滅菌效果取決于紫外線的輻射強(qiáng)度和照耀時刻的乘積,即輻照劑量。表1列出了微生物不一樣殺滅率需求的紫外線輻照劑量值,實(shí)驗(yàn)水樣染菌1×105cfj/L,水深2cm。
安陽/濮陽/許昌/漯河紫外線消毒器專業(yè)微生物不一樣殺滅率需求的253.7nm
紫外線副照劑量/µW/cm2
微生物 | 90% | 99% | 99.99% | |
大腸桿菌 | 3 000 | 6 000 | 12 000 |
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在飲用水紫外線消毒的實(shí)際運(yùn)用中,考慮到消毒器的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)、水流散布、燈管運(yùn)用過程中輻射強(qiáng)度的改動、進(jìn)水水質(zhì)、電源特性、環(huán)境條件,以及必要的安全系數(shù),消毒器內(nèi)開始的紫外線輻射強(qiáng)度和所能供給的輻射劑量應(yīng)留有余量。
消毒器的結(jié)構(gòu)與部件
飲用水紫外線消毒按水流狀況分為打開重力式和關(guān)閉壓力式?,F(xiàn)在運(yùn)用的以關(guān)閉壓力式居多。
關(guān)閉式飲用水紫外線消毒器具用金屬圓筒把消毒燈管和被消毒的水關(guān)閉起來。筒體用不銹鋼或鋁制作,其內(nèi)壁多做拋光處理,以提高對紫外線的反射才能,增強(qiáng)筒體內(nèi)的紫外線輻射強(qiáng)度。有的消毒器還在筒內(nèi)加裝了導(dǎo)流板,改動水流的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況,防止水流死角。消毒器有必要設(shè)有進(jìn)水、出水和泄水管路,進(jìn)水管上應(yīng)設(shè)流量指示外表,為簡化消毒器的結(jié)構(gòu),也能夠?qū)⑿顾芎土髁客獗戆惭b在與消毒器相連的管路上。消毒器的奪目方位應(yīng)設(shè)有燈管點(diǎn)著指示、點(diǎn)著計時指示或紫外線強(qiáng)度指示外表。
紫外線燈管是飲用水紫外線消毒器的核心部件,作用是把電能轉(zhuǎn)化為紫外線的光能。燈管內(nèi)充有惰性氣體和汞蒸氣,低壓紫外線燈管殼中的汞蒸氣壓力為0.8Pa。管殼用一種能有用吸收200nm以下致臭氧紫外線輻射的石英玻璃制作。管殼摻雜的石英玻璃對200nm以下紫外線有吸收才能,減少了紫外線燈管在運(yùn)用過程中散發(fā)到空氣中的臭氧量。臭氧對人有必定的危害,主張飲用水紫外線消毒器運(yùn)用低臭氧紫外線燈,低臭氧紫外線燈的臭氧產(chǎn)值很低,小于1mg/h,正常點(diǎn)著1h后,距燈管正中法線間隔1m處采樣的臭氧濃度,用*法測定低于0.3mg/m3。單燈管的消毒器內(nèi)設(shè)一只燈管,燈管位于筒體斷面的中心。多燈管的消毒器中燈管的安置準(zhǔn)則,是使筒體斷面內(nèi)各點(diǎn)具有大體一樣的紫外線輻射強(qiáng)度。國產(chǎn)直管型石英紫外線低壓汞消毒燈履行國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YY/T0 160-94,表2列出了消毒燈的光電參數(shù)。