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紫外线技术在水处理领域的应用及未来趋势
更新时间:2007-10-25 18:33 来源:北京安力斯科技发展有限公司作者: 阅读:928 网友评论1条
摘要: 紫外线的作用很广,在水处理领域的主要功能包括三个方面:即广谱杀菌、有效杀灭贾第鞭毛虫与隐孢子虫,以及高级氧化功能。
1 .概述
紫外线是波长在100-380nm的电磁波,根据其波长及功能的不同,又分为四个波段,即UV-A(315-380nm),UV-B(280-315nm),UV-C(200-280nm)和V-UV(真空紫外线,100-200nm)。UV-A能使人的皮肤产生黑色素;UV-B可令皮肤起皱纹老化,有致癌作用;UV-C是具有有效杀菌效果的紫外线;V-UV中的185nm波长的紫外线能产生臭氧。
紫外线消毒是一种基于现代防疫学、光学、生物学和物理化学的消毒技术,利用特殊设计的紫外发生装置,产生的UV-C照射流水(空气或固体表面),当水(空气或固体表面)中的各种细菌、病毒、寄生虫、水藻以及其它病原体受到一定剂量的UV-C辐射后,其细胞中的DNA(脱氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)结构受到破坏,使其丧失复制和繁殖能力,因细菌、病毒的生命周期一般都很短,不能繁殖的细菌、病毒就会迅速死亡,从而在不使用任何化学药物的情况下达到消毒和净化的目的。
紫外线技术用于水处理领域的历史很早,1910年法国马赛的一家自来水厂就采用过紫外消毒工艺。之后由于紫外消毒本身的技术问题(如灯管寿命短、穿透率低),以及投资和运行成本较高等原因,紫外线技术在水处理领域的应用一直进展缓慢。
从20世纪70年代开始,UV消毒技术逐步开始应用在给排水消毒领域,这主要是由于人们认识到了消毒副产物危害的认识。同时由于紫外光灯关键技术的突破,使得UV消毒系统的可靠性大大提高,设备使用寿命长,能耗降低,运行费用也大为下降。因此20世纪90年代紫外消毒技术在欧美国家得到了迅速的发展和推广应用。
我国国家环境保护总局和国家质量监督检验检疫总局于2002年12月24日颁布的《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB l8918-2002)中首次将微生物指标列为基本控制指标,要求城市污水必须进行消毒处理,该标准的颁布为紫外消毒技术的推广应用提供了契机。2003年5月4日,国家环境保护总局要求城镇污水处理厂出水应结合实际采取加氯或紫外线、臭氧等消毒灭菌处理,由此可见紫外消毒已成为污水处理厂出水消毒的规范化手段之一。中国建设部于2005年11月通过《城市给排水紫外线消毒设备》标准,规范了紫外消毒设备的应用和技术要求,同时也为紫外消毒技术在生活饮用水、饮用净水、城镇污水处理厂出水、城市污水再生利用水、工业废水处理等领域的应用奠定了基础。 
2. 紫外线的功效
紫外线的作用很广,在水处理领域的主要功能包括三个方面:即广谱杀菌、有效杀灭贾第鞭毛虫与隐孢子虫,以及高级氧化功能。
紫外线属广谱杀菌射线,在足够的照射剂量下,能杀死一切微生物,包括细菌、结核菌、病毒、芽孢和真菌,并且杀菌速度快,大多数都是在1秒之内。
另外,紫外线消毒技术对近些年发现的致病性病原微生物贾第虫和隐孢子虫也具有良好的灭活效果。使用低压汞灯和中压汞灯均能有效地灭活隐孢子虫,38mJ/%的杀灭率。
紫外线还具有高级氧化