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紫外线消毒器

紫外线消毒器，在水处理中具很高的价值观，它是通过紫外光线的照射，破坏及改变微生物的 DNA （脱氧核糖核酸）结构，使细菌当即死亡或不能繁殖后代，达到杀菌的。真正具杀菌的是 UVC 紫外线，因为 C 波段紫外线很易被生物体的 DNA 吸收，尤以 253.7nm 左右的紫外线*。紫外线消毒器属于纯物理消毒方法，具简单便捷、广谱、二次污染、便于管理和实现自动化等优点，随着各种设计的紫外线灯管的推出，紫外线杀菌的范围也不断在扩大。

基本信息

简介

指南适用于生活饮用水的 紫外线消毒设备 。参考《 生活饮用水紫外线消毒器 》 CJ/T 204-2000

参考《生活饮用水卫生规准》 5749-2006 代替 5749-85

以紫外汞灯为光源 利用灯管内汞蒸放电时辐射的 253.7nm 紫外线为主要 光谱线 ，对生活饮用水进行消毒的设备 ( 简称消毒器 ) 。

紫外线杀菌器具死角、光射条件好、能耗低、设备安装拆卸灵活方便，二次污染等点，紫外线杀菌器相对 LV 杀菌，他具不需要添加化学药剂，二次污染，混合设备，大大减少设备，如果是饮用水，紫外线杀菌器安，不会因为药剂的过量而对人体产生不利的影响。紫外线杀菌器相对臭氧杀菌器，他具能量消耗小，大的混合器，鱼腥味等优点，不仅感观好，而且减小。

形式 折叠

紫外线消毒器的结构形式 :UV 消毒器按水流边界的不同分为封闭式和敞开式。

封闭式 折叠

封闭式 UV 消毒器属承压，用金属筒体和带石英套管的紫外线灯把被消毒的水封闭起来。

筒体常用不锈钢或铝合金，内壁多作抛光处理以提高对紫外线的反射能力和增强辐射强度，还可根据处理水量的大小调整紫外灯的数量。的消毒器在筒体内壁加装了螺旋形叶片以改变水流的运动状态而避免出现死水和管道堵塞，所产生的紊流以及叶片锋利的边缘会打碎悬浮固体，使附着的微生物完暴露于紫外线的辐射中，提高了消毒效率。

封闭式也划分为敞开式和浸没式。敞开式消毒器适用于中、大水量处理，多用于污水处理。封闭式消毒器一般适用于中、小水量处理或必要施加压力且消毒器不能在明渠中使用的情况。

各种中外罩密封石英套管的紫外线灯管都可以与水流方向垂直或平行布置。平行水力损失小、水流形式均匀，而垂直则可以使水流紊动，提高消毒效率。

敞开式 折叠

在敞开式 UV 消毒器中被消毒的水在重庆力下流经 UV 消毒器并灭活水中的微生物。敞开式又可分为浸没式和水面式两种。

浸没式又称为水中照射法。将外加同心圆石英套管的紫外灯置入水中，水从石英套管的周围流过，当灯管 ( 组 ) 需要更换时，使用提升设备将其抬高至工作面进行操作。该方式构造比较复杂，但紫外辐射能的利用率强且易于维修。

水面式又称为水面照射法，即将紫外灯置于水面之上，由平行电子管产生的平行紫外光对水体进行消毒。该方式较浸没式简单，但能量浪费较大、灭菌效果差，实际中很少。

技术要求

1) 使用环境条件 : 消毒器应能在下述条件下正常工作。

(1) 进水的水质 紫外线消毒器图片汇总

色度 ≤15 度

水温 ≥5 ℃

总大肠菌群 ≤1000 个 /L

细菌总数 ≤2000 个 /mL

(2) 空环境

空中zui大相对湿度 ≤90% ( 相当于空 20 ℃ ±5 ℃ )

(3) 电源

2) 基本技术要求

(1) 消毒器的设计应符合 8988 《电电源供电的家用和类似一般用途的电子及关设备的安要求》要求

(2) 消毒器应按技术管理规定程序批准的及技术文件

(3) 同一号消毒器的零部件应其互换性

(4) 消毒器受紫外线照射面应做抛光处理

(5) 承压筒体的工作压力不应小于 0.60MPa ，试验压力不应小于 0.90MPa

(6) 筒体或箱体内宜设置导流板

(7) 直管形石英紫外线低压汞灯及灯管的安装要求应符合 YY/T0160 《》。

(8) 在对环境较高要求时，宜选用低臭氧灯管，以减少臭氧对环境的污染

(9) 灯管的布置应使受紫外线照射面上的紫外线强度分布均匀

(10) 消毒器应设灯管点燃指示、点燃累计时间指示或紫外线辐照强度的相对指示

(11) 灯管石英玻璃套管与水隔开，石英套管 253.7mm 紫外线的透过率应大于 85%

(12) 消毒器选用的低压电器应符合相应产品的技术要求

(13) 消毒器上应设进出水管、泄水管、取样管。在消毒器不便安放泄水管时，也可以在与消毒器等同处的连接管路上安装 (14) 消毒器的规格及进、出水管管径宜按表选用

(15) 按本规准的检验要求，装备新灯管的消毒器产品，测得的紫外线辐照剂量不得小于 12000µW·S/cm 。 ( 应充水 ) ，正常工作的消毒器测得的紫外线辐照剂量不得小于 9000µW·S/cm 。

(16) 按本规准的使用条件，在额定消毒水量下工作，出水的细菌学指标应符合 5749 《 生活饮用水卫生规准 》要求。

(17) 消毒器材料应符合 /T17219 《生活饮用水输配水设备及防护材料的安性评价规准》要求。消毒器宜使用 304L 、 316L 不锈钢 。

(18) 消毒器在额定消毒水量下工作的 水头损失 应小于 0.005MPa 。

3) 外观要求

(1) 设备表面应喷涂均匀，颜色*，表面应流痕、起泡、漏漆、剥落现象。

(2) 设备外表整齐美观，明显的锤痕和不平，盘面仪表、开关、指示灯、标牌应安装牢固端正。

(3) 设备外壳及骨架的焊接应牢固，明显变形或烧穿缺陷。

4) 施工、安装要点

(1) 不易将紫外线发生器安装在紧靠水泵的出水管上，防止停泵水锤损坏石英玻管和灯管。

(2) 紫外线发生器应严格按照进出水方向安装。

(3) 紫外线发生器应高出建筑地面的基础，基础高出地面不应小于 100mm 。

(4) 紫外线发生器及其连接管道和阀门应稳固固定，不得使紫外线发生器承担管道及附件的重量。

(5) 紫外线发生器的安装应便于拆卸检修和维护，所管道连接处不得使用影响水质卫生的材料。

5) 执行规准

(1) 产品规准

《紫外线消毒器》 QB/T

《城市给水紫外线消毒设备》 /T

《生活饮用水紫外线消毒器》 CJ/T

(2) 工程规准

《 建筑给水水 》

《室外水》

《城镇污水处理污染物放规准》

《城市污水再生利用 城市杂用水水质》 /T 18920-2002

《污水再生利用工程 ( 附条文说明 ) 》 50335-2002

《 建筑给水水及采暖工程施工质量验收规范 》 50242-2002

(3) 相关规准图

《二次供水消毒设备选用与安装》 02SS104

紫外线 按其生物学的差异，紫外线可分为 UV-A(320-400nm) 、 UV-B(275-320nm) 、 UV-C(200-275nm) 和真空紫外线部分。水处理中实际上是使用紫外线的 UV-C 部分，在该波段中 260nm 附近已被证实是杀菌效率zui高的紫外线

常用紫外线消毒器技术参数表 :

小流量紫外线消毒器
号	处理量T / H	管径mm	功率W	外形尺寸	工作压力
ZXB-15	0.5	15	15	50*500	0.4
ZXB-40	1.5-2	25	40	75*900	0.6
ZXB-55	3-4	32	55	75*1200	0.6
ZXB-75	5-6	32	75	75*900	0.6
ZXB-100	7-8	50	100	75*1100	0.6
ZXB-120	9-10	50	120	75*1300	0.6
ZXB-150	12-15	65	150	159*900	0.6
ZXB-200	18-20	65/80	200	159*1100	0.6
ZXB-240	22-25	80	240	159*1300	0.6
大流量紫外线消毒器
ZXB-300	26-30	80	300	159*1100	0.6
ZXB-360	32-35	80	360	159*1300	0.6
ZXB-400	35-38	100	400	159*1100	0.6
ZXB-400	36-40	100	400	219*1100	0.6
ZXB-480	40-45	100	480	159*1300	0.6
ZXB-480	42-46	100	480	219*1300	0.6
ZXB-500	47-50	125	500	219*1100	0.6
ZXB-600	55-60	125	600	219*1300	0.6
ZXB-720	70-75	125	720	219*1300	0.6
ZXB-840	80-85	133	840	250*1300	0.8
ZXB-960	90-95	133/150	960	250*1300	0.8
ZXB-1080	100-110	150	1080	273*1300	0.8
ZXB-1200	120-130	150	1200	273*1300	0.8
ZXB-1320	140-150	150/200	1200	300*1300	0.8
ZXB-600	55-60	125	600	219*1660	0.8
ZXB-750	75-80	133	750	219*1660	0.8
ZXB-900	85-90	133/150	900	219*1660	0.8
ZXB-1050	110-120	150	1050	250*1660	0.8
ZXB-1200	120-130	150	1200	250*1660	0.8
ZXB-1350	150-160	200	1350	300*1660	1.0
ZXB-1500	180-200	200	1500	300*1660	1.0

展开

优点 折叠

1 、率杀菌 : 紫外线对细菌、病毒的杀菌使用一般在一至二秒即可达到 99%-99.9% 的杀菌率。

2 、杀菌广谱性 : 紫外线杀菌的广谱性是zui高的，它对几乎所的细菌、病毒都能率杀灭。

3 、二次污染 : 紫外线杀菌不加入任何化学药剂，因此它不会对水体和周围环境产生二次污染，不改变水中任何成分。

4 、安、可靠 : 传统的消毒技术如采用氯化物或臭氧，其消毒剂本身就是属于剧毒、易燃的物质，而紫外线消毒不存在这样的安隐患。

5 、维护低 : 紫外线杀菌设备占地小，构筑物要求简单，因此总投资较少，在方面成本也较低，在千吨水处理量水平，它的成本只是氯消毒的 1/2 。

设计特点

1. 模块化设计

具快接头电缆的预组装模块组件，便于安装及维护防水等级复合 IP68 等级规准，适用于要求严格的场合

更小的水阻、更高的可靠性，灵活的模块式组合设计

2. 紫外灯技术 - 自动清洁

的美、欧洲*紫外线灯管 采用压缩空驱动的机械自动清洗装置

提供低压高强灯、汞齐灯、中压灯可选 清洗装置与紫外线光强检测仪联动

灯管寿命 12000-18000 小时及更低的灯管更换成本 具手动或自动工作状态可选

3. 水位控制装置 - 紫外线强度感应器

动力出水水位控制，需外加动力， 实时监测紫外线消毒的输出强度

平稳自动调节水位，水位调力强

、安装、

4. 的控制 - 镇流器技术

具实时紫外线剂量调控功能 紫外线灯管 电子镇流器

内置式自，故障自动报警及停机 带灯管启动保护功能，提供灯管状态报警

信号现场或远程输出 可按用户要求提供*或的产品

可按用户项目要求进行专门化的设计 灵活的模块化设计易于安装及维修

以满足不同的场合

*的光强传感器

提供报警功能 : 当光强降低高用户设定值时发报警信号以便用户及时处理

外成功

欧洲是饮用水紫外线消毒技术的发源地。 1906~1909 年，法 马赛 200m3/d 的水紫外线技术进行饮用水处理，成为**家紫外线消毒的水。此后，紫外线技术在欧洲迅速普及。

发达的紫外线消毒器使用情况

欧洲超过 3000 多个饮用水设施使用紫外线消毒，规模比较大的荷兰的鹿丹水 (47 m3/d) ，俄罗斯的圣彼得堡水 (86 m3/d) ，德的 Styrum-Ost 水 (19.2 m3/d) 。在北美，由于新的饮用水规准对隐孢子虫、贾鞭毛虫和消毒副产物的严格规定，紫外线技术得到了*的重庆视。美 (EPA) 在研究证明了紫外线是控制隐孢子虫和贾鞭毛虫zui效可行的技术后，迅速建立了紫外线技术在饮用水处理中的规准。美 2006 年公布的二阶段强化地表水处理法规 (LT2ESWTR) 中规定，饮用水处理过程中必须去除或灭活 3log 的贾鞭毛虫， 4log 的病毒， 4log 的隐孢子虫。由于氯消毒对隐孢子虫几乎没效果， LT2ESWTR 要求现水使用过滤加紫外线或臭氧的消毒工艺，而新水则需使用过滤和多级组合式消毒工艺。北美地区采用紫外线消毒的较大规模给水美芝加哥中湖水 (18 m3/d) 、西雅图水 (68 m3/d) 、 温哥华 Victorial 水 (51 m3/d) ，加拿大蒙利尔水 (300 m3/d) 等。前文提到的加拿大安大略省 Walkerton 水在 2000 年发生致病微生物感染事件后也采用了紫外线消毒技术。在建的美纽约自来水紫外线消毒处理能力为 836 m3/d ，是目前上规模zui大的饮用水紫外线消毒工程。据统计， 2000 年美大中自来水没采用紫外线消毒，但到 2006 年采用紫外线消毒的大中自来水比例已经上升到 10% 。近几年更多的紫外线工程在建设中或已投入使用。紫外线技术于饮用水消毒工艺代表了上消毒技术的发展趋势。

我紫外线消毒器的使用情况

我*个采用紫外线消毒的市政供水水是大东风水 (5 m3/d) ，该原采用二氧化氯消毒，为减少费采用了产紫外线消毒。但该缺少前期工艺可行性和后续的研究，因此未能提供价值的数据。自 2004 年以来清华大学及合作开展了饮用水紫外线消毒技术的研究，并于 2005 年在广东东莞建立了紫外线消毒中试 (500~600 m3/d) ，一直至今。 2007~2010 年在北京九水进行了 100m3/d 的中试研究。在充分研究的基础上， 2009 年 7 月建成了天津开发区净水三期紫外线消毒工程 (15 m3/d) 。该水是紫外线消毒与主体工艺同时设计、同时投入的净水。同时，为世博会供水安，上海临江水改造过程中也增加了紫外线消毒 (60 m3/d) 。

不同候地区的使用点

区情况不同其紫外线杀菌组合方式也不同

紫外线消毒工艺工艺在具诸多优点的同时也缺点，zui主要的缺点是没维持管持续消毒的能力。欧洲和北美使用紫外线消毒技术存在一定的差别。在欧洲的荷兰、奥地利和德等地的一些水，饮用水经紫外线消毒后直接进入供水管，据统计，荷兰大部分水单独使用紫外线消毒，且管末梢没余氯。究其原因，欧洲的管状况较好，管相对较小，水中可生物同化机碳较低，为了避免余氯在管中产生消毒副产物，常单独采用紫外线消毒。另外一个原因是这些欧洲通常在纬度较高地区，水温常年较低，管中微生物再生长能力弱。而北美的饮用水相关法规规定在自来水中必须存在一定量的余氯，用来控制管的二次污染问题。我的情况与美更相似。根据清华大学的研究成果，在生物可同化机碳 (AOC) 低于 20μg/L 时紫外线后可以不加氯， AOC 在 50μg/L 以上时需维持余氯在 0.3mg/L 以上。采用地表水源的市政供水由于水中机物含量比较高，因此紫外线需要与氯和氯胺组合使用以管水质的微生物安性。但采用地下水的村镇小规模供水则完可能只采用紫外线消毒，别是北方水温较低地区，前提是设计和设备一定要合格。十一五科技支撑计划的研究成果也完证明了这一点。

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