簡(jiǎn)介:
紫外線殺菌消毒是利用適當(dāng)波長(zhǎng)的紫外線能夠破壞微生物機(jī)體細(xì)胞中的DNA(脫氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)的分子結(jié)構(gòu),造成生長(zhǎng)性細(xì)胞死亡和(或)再生性細(xì)胞死亡,達(dá)到殺菌消毒的效果。紫外線消毒技術(shù)是基于現(xiàn)代防疫學(xué)、醫(yī)學(xué)和光動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)上,利用特殊設(shè)計(jì)的高效率、高強(qiáng)度和長(zhǎng)壽命的UVC波段紫外光照射流水,將水中各種細(xì)菌、病毒、寄生蟲(chóng)、水藻以及其他病原體直接殺死,達(dá)到消毒的目的。
研究表明,紫外線主要是通過(guò)對(duì)微生物(細(xì)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(dá)到消毒的目的。紫外線對(duì)核酸的作用可導(dǎo)致鍵和鏈的斷裂、股間交聯(lián)和形成光化產(chǎn)物等,從而改變了DNA的生物活性,使微生物自身不能復(fù)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(zhì),沒(méi)有副作用,這是它優(yōu)于氯化消毒的地方,它通常與其它物質(zhì)聯(lián)合使用,常見(jiàn)的聯(lián)合工藝有UV+H2O2、UV+H2O2+O3、UV+TiO2,這樣,消毒效果會(huì)更好。
優(yōu)點(diǎn)
通常紫外線消毒可用于氯氣和次氯酸鹽供應(yīng)困難的地區(qū)和水處理后對(duì)氯的消毒副產(chǎn)物有嚴(yán)格限制的場(chǎng)合。一般認(rèn)為當(dāng)水溫較低時(shí)用紫外線消毒比較經(jīng)濟(jì)。
紫外線消毒的優(yōu)點(diǎn)如下:
不在水中引進(jìn)雜質(zhì),水的物化性質(zhì)基本不變;
水的化學(xué)組成(如氯含量)和溫度變化一般不會(huì)影響消毒效果;
不另增加水中的嗅、味,不產(chǎn)生諸如三鹵甲烷等類(lèi)的消毒副產(chǎn)物;
殺菌范圍廣而迅速,處理時(shí)間短,在一定的輻射強(qiáng)度下一般病原微生物僅需十幾秒即可殺滅,能殺滅一些氯消毒法無(wú)法滅活的病菌,還能在一定程度上控制一些較高等的水生生物如藻類(lèi)和紅蟲(chóng)等;
過(guò)度處理一般不會(huì)產(chǎn)生水質(zhì)問(wèn)題;
一體化的設(shè)備構(gòu)造簡(jiǎn)單,容易安裝,小巧輕便,水頭損失很小,占地少;
容易操作和管理,容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,設(shè)計(jì)良好的系統(tǒng)的設(shè)備運(yùn)行維護(hù)工作量很少;
運(yùn)行管理比較安全,基本沒(méi)有使用、運(yùn)輸和儲(chǔ)存其他化學(xué)品可能帶來(lái)的劇毒、易燃、爆炸和腐蝕性的安全隱患;
消毒系統(tǒng)除了必須運(yùn)行的水泵以外,沒(méi)有其他噪音源。
缺點(diǎn)
孢子、孢囊和病毒比自養(yǎng)型細(xì)菌耐受性高;
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(lèi)、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,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;
處理水量較小;
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)采用特殊的燈管材料吸收上述范圍的波長(zhǎng)。