紫外線(xiàn)消毒器發(fā)展及行業(yè)應用

　　紫外線(xiàn)消毒器技術(shù)從作用原理上講作為物理消毒方式，無(wú)二次污染，運行維護安全、簡(jiǎn)便。消毒時(shí)間短無(wú)需接觸池，占地小，結構簡(jiǎn)單，設備安裝快，在各種消毒方法中對微生物最具廣譜性，消毒效果不受水體pH值和溫度影響。紫外線(xiàn)消毒器憑借自身獨特的優(yōu)勢正得到越來(lái)越多的應用。

　　隨著(zhù)急劇城市化及城市生活污水廠(chǎng)的大量興建，大量的污水經(jīng)氯消毒后排入自然水體并作為飲用水水源，造成污水廠(chǎng)下游水體嚴重的氯污染。加氯消毒是城市水處理消毒中使用最為普遍的方法，但隨著(zhù)氯消毒的大規模使用，人們對該方法的認識和了解也不斷加深，對其使用中產(chǎn)生的問(wèn)題也越來(lái)越關(guān)注。這主要是余氯對受納水體中的魚(yú)類(lèi)有害，在處理過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生三致副產(chǎn)物。在氯消毒已知的500多種消毒副產(chǎn)物中，只有為數很少的被研究并證實(shí)對人類(lèi)健康有影響，尚有500多種消毒副產(chǎn)物有待查明身份，而且更令人擔心的是使用中缺乏對這些副產(chǎn)物的風(fēng)險分析和管理計劃。正是由于對這些問(wèn)題的擔心，世界各國和地區對氯消毒的使用制定了各種法律規定，限制或控制使用。

　　一、氯消毒的危害

　　氯消毒對人體的傷害很大，主要有以下幾個(gè)方面：

　?。?）余氯：污水廠(chǎng)為維持殺菌效果，要在排放水中保持余氯，余氯排入自然水體，會(huì )把水中的微生物、藻類(lèi)等殺死。把水底的自1801食物鏈的最低層摧毀，微生物及藻類(lèi)死亡，使小魚(yú)、蝦及其它殼類(lèi)生物的食物不夠而數量減少，進(jìn)而影響其它水產(chǎn)物的數量及平衡。

　?。?）氯消毒還會(huì )產(chǎn)生致癌的氯氮化合物，氯在殺死微生物的過(guò)程中和致癌的細胞中的有機物產(chǎn)生氧化反應，其中的副產(chǎn)品有氯氨及氯鹵化合物，其中THM是致癌物質(zhì)。THM在水產(chǎn)物體內累積，人類(lèi)食用后也會(huì )留在人體內，引發(fā)癌癥。

　　二、紫外線(xiàn)消毒器技術(shù)的發(fā)展

　　隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，紫外線(xiàn)消毒器設備被人們普遍采用，因為紫外線(xiàn)消毒器不但方便、便宜、無(wú)污染且無(wú)殘留物，其惟一缺點(diǎn)是在良好的天氣環(huán)境下才能取得。由于紫外線(xiàn)具有的殺菌作用是達到全球共識的，因此運用紫外線(xiàn)消毒器設備進(jìn)行殺菌已經(jīng)普及到各個(gè)領(lǐng)域。

　?。?）1878年，科學(xué)家已發(fā)現紫外線(xiàn)的殺菌能力，但當時(shí)仍沒(méi)有產(chǎn)生紫外線(xiàn)的方法，故這一發(fā)現未能應用。

　?。?）1901年，另一位科學(xué)家發(fā)明了水銀電弧紫外線(xiàn)燈，但受制于當時(shí)燈絲材料、真空技術(shù)、石英純度等技術(shù)的局限，水銀電弧燈的壽命不長(cháng)，而UV-C的效率也低，但水銀電弧燈的發(fā)明，為人類(lèi)使用紫外線(xiàn)殺菌打開(kāi)了大門(mén)。

　?。?）1940年美國發(fā)明了水銀燈后才有所改變。低壓水銀燈的特點(diǎn)是工作穩定，紫外線(xiàn)效率高（能量中30-40%轉化為殺菌功耗），再加上石英提純，及真空技術(shù)提高，低壓水銀紫外線(xiàn)燈壽命可長(cháng)達10000小時(shí)（原強度的80%）。低壓水銀燈的發(fā)明，使紫外線(xiàn)應用有很大的發(fā)展。美國對UV消毒設備應用比歐洲略慢，這種情況到20世紀70年代有所改變。

　?。?）1982年加拿大特潔安（Trojan）技術(shù)公司開(kāi)發(fā)了世界上第一套明渠式安裝的紫外線(xiàn)消毒系統UV2000，并引進(jìn)了模塊化紫外線(xiàn)消毒系統概念，即系統可由若干獨立的紫外燈模塊組成（見(jiàn)圖2）且水流靠重力流動(dòng)，不需要泵、管道以及閥門(mén)等配套設備。系統維護可對單個(gè)模塊進(jìn)行，紫外燈模塊可輕易地從明渠中直接取出進(jìn)行維護，維護時(shí)系統無(wú)需停機，因而無(wú)需備用設備，從而使得系統維護簡(jiǎn)單方便，大大降低了紫外污水消毒的成本。同時(shí)，當水處理廠(chǎng)在擴建或改造時(shí)，只需適當增加紫外燈模塊的數量，而無(wú)需添購整套系統。

　　目前在世界各地已經(jīng)有3000多家城市水處理廠(chǎng)安裝使用了紫外線(xiàn)消毒器污水消毒系統，在北美地區經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展，已成為成熟、可靠、實(shí)用的消毒處理技術(shù)。在我國紫外線(xiàn)消毒器技術(shù)的發(fā)展與應用也日趨成熟，紫外線(xiàn)消毒器的用戶(hù)也在日益增多，以上數據都充分說(shuō)明紫外線(xiàn)消毒器具有很大的實(shí)用性和發(fā)展前景。