紫外线杀菌器

紫外线杀菌器在水消毒技术领域内，紫外线被广泛的承认，同时与传统化学方法相比较，此方法较为有优势。紫外线消毒是一种*无公害技术，对人类、动物、水生物以及产品均不产生危害，而且不会在消毒过程中产生有害副产品。在消毒杀菌的性方面，此项技术对所有的微生物均有*的效力，其中也包括对氯极有免疫力的微小隐孢子虫。

紫外线是介于可视光线和X射线之间的电磁波频谱。200nm至400nm的紫外光谱有很强的杀菌效力， 其峰值在265nm。 在这个波长范围内的紫外线主要是通过刺穿细胞膜，破坏细胞内脱氧核糖核酸和破坏细胞内的其它分子，使微生物不能再复制和繁殖，而终达到消毒作用。

典型的嵌入式（Berson ''in-pipe''） 紫外线消毒系统内有一个紫外线灯管和一个石英套管。这个紫外线灯管被固定在石英套管里，然后整个套管将被固定到一个柱状不锈钢反应室内。这样的设计是为了让待处理水在从一端进入反应器的同时开始被处理，而整个消毒过程将伴随水流流至反应器的另一端。

　　根据压强的高低，紫外线灯管可以被分为两大类：低压紫外线灯管和中压紫外线灯管。低压紫外线灯管输出单一的紫外线（被局限于254nm单波长），而中压紫外线灯管能输出多色紫外线（波长在185至400nm之间）。

紫外线消毒作用是通过微生物体内的脱氧核糖核酸吸收紫外光线来完成。大吸收值分别是在波长200nm和265nm，而不是人们通常认为的来自低压灯的254nm。波长为200nm的紫外光，主要是被中枢脱氧核糖核酸的核糖和磷酸盐所吸收。而波长为265nm的紫外线主要被核酸中的腺嘌呤，*，胞核嘧啶和胸腺嘧啶（核糖核酸中的*）所吸收。在吸收紫外线辐射以后，胸腺嘧啶二聚物是为常见的产物。这种产物是由两个相邻的胸腺嘧啶分子结合而形成的。紫外线杀菌的原理就是在于，这些二聚物和另外一些光化产品可以阻止脱氧核糖核酸的复制和再繁殖，从而达到杀死细胞的目的。

　　另外对于脱氧核糖核酸和核糖核酸，紫外线能够引起细胞内的蛋白质、酶和其他分子的光化学反应。蛋白质的吸收峰值大约在280nm左右，然而在蛋白质中的缩氨酸根则吸收240nm以下的紫外线。紫外线也对其他的不饱和生物分子有杀伤力，例如：辅酶、荷尔蒙和电子负载体。当然，紫外线对分子的影响，不仅仅作用于脱氧核糖核酸和核糖核酸，它对大一些的微生物也有显著的作用，例如真菌类、原生动物和藻类。虽然紫外线不能像作用于脱氧核糖核酸一样，刺穿这些较大的微生物，但是它还是能用破坏其他分子的方法达到杀菌效果。

　1 - 紫外线剂量

　　正如紫外线对微生物体内不同组成部分有不同的作用一样，紫外线也对不同种类的微生物有着不同的效力。这是由于，不同种类的微生物对紫外线有着不同的敏感度。比如，一个细菌就要比一个霉菌或海藻对紫外线敏感度高。这个敏感度通常被称为D10值，它表示的是微生物量被降低到90％时所需要的紫外线剂量。

　　紫外线剂量是由紫外线灯的能量和在反应器内的停留时间所决定的。其中，灯的能量被定义为紫外线强度（mW/cm），这个紫外线强度的高低是根据紫外线灯的原始紫外线强度和当灯被置于一定距离外的紫外线强度大小而计算的。在实际应用中，水中能够吸收紫外线的物质的多少会对紫外线强度产生很大的影响。另外，待处理水水量的大小和流速同时决定着它将在反应器中的停留时间的长短。对于一般反应器而言，紫外线剂量即为紫外线总强度与停留时间的乘积。

紫外线杀菌器