紫外消毒在污水中的应用

『壹』 紫外线杀菌器的应用范围可以是哪些

紫外消毒器应用范围

食品加工工业水体消毒，包括果汁、牛奶、饮料、啤酒、及各类罐头、冷饮制品等用水消毒。

•电子工业用超纯净水。

•医院、各类实验室用水消毒，以及高含量致病体废水消毒。

饮用水消毒，包括居民住户大楼、小区、办公大楼、旅馆、餐馆、自来水厂等。

•水产加工净化消毒、贝类净化消毒、鱼类加工净化消毒等。

•军事营区、野外供水系统。

•城镇污水消毒，处理量可达每天1~300吨。

•游泳池、水上其它娱乐用水消毒。

•冷却水消毒，包括火电、核电站冷却水、工业生产冷却水、中央空调系统冷却水。

•生物、化学制药、化妆品生产用冷却水。

•海水、淡水育苗、养殖（鱼、鳗、虾、鲍鱼、贝壳类等）用水，总处理水可达每天20万吨以上。

•农业用水消毒，包括温室用水、灌溉等。

『贰』 紫外线的应用和作用

根据生物效应的不同，将紫外线按照波长划分为四个波段:
UVA波段，波长320～400nm，又称为长波黑斑效应紫外线 。它有很强的穿透力，可以穿透大部分透明的玻璃以及塑料。日光中含有的长波紫外线有超过98%能穿透臭氧层和云层到达地球表面，UVA可以直达肌肤的真皮层，破坏弹性纤维和胶原蛋白纤维，将我们的皮肤晒黑。360nm波长的UVA紫外线符合昆虫类的趋光性反应曲线，可制作诱虫灯。300-420nm波长的UVA紫外线可透过完全截止可见光的特殊着色玻璃灯管，仅辐射出以365nm为中心的近紫外光，可用于矿石鉴定、舞台装饰、验钞等场所。09年10月德、意科学家发现【虾青素】能有效地消除【紫外线UVA】对皮肤细胞的伤害 。
UVB波段，波长275～320nm，又称为中波红斑效应紫外线。中等穿透力，它的波长较短的部分会被透明玻璃吸收，日光中含有的中波紫外线大部分被臭氧层所吸收，只有不足2%能到达地球表面，在夏天和午后会特别强烈。UVB紫外线对人体具有红斑作用，能促进体内矿物质代谢和维生素D的形成，但长期或过量照射会令皮肤晒黑，并引起红肿脱皮。紫外线保健灯、植物生长灯发出的就是使用特殊透紫玻璃（不透过254nm以下的光）和峰值在300nm附近的荧光粉制成。 UVC波段，波长200～275nm，又称为短波灭菌紫外线。它的穿透能力最弱，无法穿透大部分的透明玻璃及塑料。日光中含有的短波紫外线几乎被臭氧层完全吸收。短波紫外线对人体的伤害很大，短时间照射即可灼伤皮肤，长期或高强度照射还会造成皮肤癌。紫外线杀菌灯发出的就是UVC短波紫外线。
UVD波段，波长100～200nm，又称为真空紫外线。
紫外线的应用
紫外线应用方面如下： 化学：涂料固化，颜料固化，光刻 生物学：灭菌 仪器分析：矿石，药物，食品分析 应用：人体保健照射，诱杀害虫，油烟氧化，光触酶（二氧化钛）
化学－光化学
不饱和聚酯紫外线固化涂料 优点： ●干燥固化时间很短 ●没有挥发性溶剂，无公害 ●不需加热固化 ●涂料不用密封保存
生物－灭菌
细菌中的脱氧核糖核酸(DNA)、核糖核酸（RNA）和核蛋白的吸收紫外线的最强峰在254～257nm。 细菌吸收紫外线后，引起DNA链断裂，造成核酸和蛋白的交联破裂，杀灭核酸的生物活性，致细菌死亡。 优点：快速 二次污染 紫外线对常见细菌病毒的杀菌效率（辐射强度：30000μW/cm2） 细菌种类 杀灭对象 秒（S）
细菌类 炭疽杆菌 0.3

破伤风杆菌 0.3

痢疾杆菌 1.5

大肠杆菌 0.4

葡萄球菌属 1.3

结核杆菌 0.4
病毒 流感病毒 0.3

脊髓灰质炎病毒 0.8

乙肝病毒 0.8

嗜菌胞病毒 0.2
霉菌孢子 黑曲霉 0.3-6.7

毛霉菌属 4.6

青霉菌属 0.9-3.0
水藻类 兰绿藻 10-40

线虫卵 3.4

绿藻 1.2

原生动物类 4.0-6.7
鱼类病 白斑病 2.7

感染性胰坏死 4

病毒性出血病 1.6

环境卫生中的应用
[1] 杀菌、脱臭的原理 波长200～290nm的紫外线能穿透细菌、病毒的细胞膜，给核酸（DNA）以损伤，使细胞失去繁殖能力，达到快速杀菌的效果。波长200nm以下的短波长紫外线能分解O2分子，生成的O*与O2结合产生臭氧O3。紫外线和臭氧具有强的氧化分解包括恶臭在内的有机分子的能力，UV/O3并用的相乘作用在空气净化处理中发挥强大威力。 [2] 杀菌、脱臭、净化的历史 紫外线杀菌灯
早在1878年人类就发现了太阳光中的紫外线具有杀菌消毒作用。1901年和1906年人类先后发明了水银光弧这一人造紫外光源和传递紫外光性能较好的石英材质灯管，法国马赛一家自来水厂很快在1910年首次使用紫外线消毒工艺。人类对紫外线消毒技术在城市污水处理中的应用则始于20世纪60年代中叶，并于70年代到80年代初对紫外线消毒在城市污水处理中的应用进行了大量早期的研究，这主要是由于当时人们已认识到被广泛使用的加氯消毒工艺中的余氯对受纳水体中的鱼类等生物有毒，而且发现并确认了氯消毒等化学消毒方法会产生如三卤甲烷(THMs)等致癌、致基因畸变的副产物。这些发现促使人类寻求一种更好的消毒方法。 加拿大安大略省水资源委员会于1965年和1969年对紫外线消毒技术应用于城市污水处理以及对受纳水体的影响进行了研究和评估。其他加拿大研究人员对紫外线消毒的效果、技术可行性、影响效果的水质因素、对受纳水体中鱼类的影响、消毒副产物以及与加氯消毒技术经济比较进行了大量先驱性的研究工作。这些研究结果表明，紫外线污水消毒技术可行，可达到和加氯相同甚至更好的消毒效果，对受纳水体中生物无毒副作用，不产生消毒副产物。以上研究为推动紫外线消毒在城市污水处理中的应用奠定了基础。 1982年加拿大某公司发明了世界上第一套明渠式安装的紫外线消毒系统2000，并引进了模块化紫外线消毒系统概念，即紫外线系统可由若干独立的紫外灯模块组成，且水流靠重力流动，不需要泵、管道以及阀门。系统维护可对单个模块进行，且紫外灯模块可轻易地从明渠中直接取出进行维护检修，维护时系统无需停机，可继续运行消毒，因而无需备用设备，如果需要对明渠进行清理也很方便。模块化明渠式消毒装置大大降低了紫外线污水消毒的成本并使得系统维护简单方便。同时，当污水处理厂在扩建或改造时，只需适当增加紫外灯模块的数量，而无需添购整套系统，可以节省设备投资，使用起来非常灵活。这一发明得到了污水处理厂的欢迎，大大推动了紫外线消毒技术在城市污水消毒处理中的应用。目前在世界各地已经有3000多家城市污水处理厂安装使用了紫外线污水消毒系统，其中95％以上的系统采用了明渠式模块化紫外线系统的创意。这些污水消毒系统规模小的每天处理几千m3，大的每天处理上百万m3。 表面处理中的应用 [1] 高功率紫外线光源在表面清洗处理中的应用 近年，由于大功率超高功率低气压UV放电管开发的进展，以及随着微电子等产品的超微细化，在微电子、超精密器件等产品的制造过程中，由短波长紫外线及其产生的臭氧对其产品的表面进行超精密清洗或改善其表面的接着性、附着性的干式光表面处理技术的实用化进展得很快。现在，需要提高成品率的半导体器件、液晶表示元件、光学制品等制造中，紫外线UV和O3臭氧并用的干式光表面处理技术已成不可缺少的技术手段。作为氟里昂的替代技术，光表面清洗技术将逐渐取代湿式的传统技术。 本公司的国内首先开发的高功率与超高功率低气压UV放电管发出的具有代表性的紫外线是253.7nm及184.9nm，光子能量分别为472KJ/mol和647KJ/mol，能切断绝大多数的分子结合。UV照射固体表面后，表面的污染物有机分子结合被强的光能切断、氧化，而后被分解成CO2和H2O等易挥发性物质，最终挥发消失。表面被清洗后的其清洁度极高，能把膜状的油污清洗到单分子层以下。 特点： ○大气中处理，简单方便，环保无二次污染，无需加热、药液等处理。 ○清洁度极高，单分子层以下，可以得到从来处理方法难以想象的清洁度、接着性 ○国内独有的超高出力短波长紫外线光源，仅需短时间（秒单位）照射，发挥强大的处理能力，从实验室进入实用。 ○不对材料的表面产生损伤。 ○相对于湿式清洗或等离子清洗成本低。 ○没有液体表面张力的影响，超微细部的清洗容易。 [2] 高功率紫外线光源在表面改性处理中的应用 一般工业或高科技领域使用的一些材料具有非常高的性能，对环境也非常的有好处，但这些材料的接着性、印涂性等一般都非常差。本公司提供的短波长紫外线（UV）表面清洗、表面改性技术，用清洁的高能紫外线光源，对上述材料进行处理后可得到极其清洁的表面和强力的表面接着性。 改性的基本的反应就是UV引起的氧化反应。UV照射固体表面后，表面的污染物被氧化，而后被分解成CO2和H2O等易挥发性物质，最终挥发消失。并且表面形成有利表面接着的如OH，COO，CO，COOH等亲水性原子团，被改性的表面接着性得到飞跃性地提高。 UV光源技术的进步保证了UV/O3表面改性技术充分发挥其突出的优越性。UV/O3表面改性技术因能处理得到极高的清洁度与表面接着性，在固体表面处理中越来越得到广泛的应用。 特点 ○大气中处理，简单、方便、环保，无二次污染，无需加热、药液等处理。 ○清洁度极高，单分子层以下，从来处理方法难以想象的接着性可以得到。 ○国内独有超高出力短波长紫外线光源，仅需短时间（秒单位）照射，发挥强大的处理能力，从研究用进入量产用。 ○对绝大多数塑料成型品照射有效，适用性广。 ○可避免大量消耗药液、热能等，运行成本低。 [3] 紫外线UV固化技术 UV固化技术是用UV光线（主要波长365nm，特殊场合254nm）照射在含有光重合性预聚体、光重合性单体、光开始剂的涂料、接着剂或油墨等UV硬化树脂后，以秒单位快速硬化、干燥的技术。而通常的热干燥法、2液混合法中的重合反应法对树脂的干燥普通需要数分到数小时。 UV固化树脂的3特征： ○工艺加工时间大大缩短。大多的情况下，以秒单位快速固化。 ○UV固化树脂是单一液剂，不必和溶剂等混合，UV照射前不会硬化，可修正操作。 ○比较传统的热处理法，固化时间短，不会引起产品的变质变色，作业温度低，操作容易。 [4] 紫外线在表面杀菌中的应用 传统的杀菌方法一般是利用加热、加药等手段，但这些处理方法所花时间长，可能对处理对象产生不利的变化，对环境也会产生二次污染。用照射紫外线进行杀菌可完全避免以上问题。波长200～290nm的紫外线能穿透细菌、病毒的细胞膜，给核酸（DNA）以损伤，使细胞失去繁殖能力，达到快速杀菌的效果。 UV表面杀菌装置广泛应用于食品、电子、半导体、液晶显示器、等离子电视、水晶振动子、精密器件、化工、医学、保健、生物、饮料、农业…等等广泛领域。UV光源照射食品、材料等表面，具有快速高效、无污染的杀菌效果，从而维持贵方产品的高品质。 特征 1．仅需短时间（秒单位）照射，就能起到杀菌目的 2．连续/批处理方式选择 3．无需加热、药液等处理 4．简单、环保无二次污染
一定强度和波长的紫外线，照射物质（部分物质需要加入荧光染料）时，会物质元素发出荧光(光致发光)，根据荧光的颜色，即可判断出该元素的含量。如铅，汞等重金属，农药残留物等都可用此种方法检测。日光灯就是利用这种原理。
黑光灯（紫外线灯）诱虫
大部分昆虫的复眼对365nm紫外线特别敏感，在晚上，点燃一只紫外线灯，对昆虫来说犹如光明世界一样。
人体保健照射
280～320nm的紫外线称为保健紫外线。 照射皮肤后，使皮肤内的7－脱氢麦角胆固醇，转化为维生素D3和D2，防止佝偻病和职业病（矿工等）。 市面已有保健型紫外线灯供应。
油烟氧化－光解氧化技术
用紫外光来改变其油脂的分子链，同时这种紫外光与空气中的氧反应后产生臭氧，将油脂分子冷燃生成二氧化碳和水，油烟中的有机物被光解氧化，异味也随之消除。
光触酶（二氧化钛）
在建筑材料或家用电器材料表面加入（或涂覆）少量的纳米级二氧化钛粉末，在使用过程中，可以吸附挥发性有机物VOC （如甲醛、苯，甲苯、乙醇、氯仿等 ），用紫外线照射后可分解这些有机物。

『叁』 污水处理中最后一步紫外线照射有什么作用

污水处理指为使污水达到排水某一水体或再次使用的水质要求，并对其进行净化的过内程。
按污水来源容分类，污水处理一般分为生产污水处理和生活污水处理。生产污水包括工业污水、农业污水以及医疗污水等，而生活污水就是日常生活产生的污水，是指各种形式的无机物和有机物的复杂混合物，包括：①漂浮和悬浮的大小固体颗粒；②胶状和凝胶状扩散物；③纯溶液。
按水污的质性来分，水的污染有两类：一类是自然污染；另一类是人为污染。当前对水体危害较大的是人为污染。水污染可根据污染杂质的不同而主要分为化学性污染、物理性污染和生物性污染三大类。污染物主要有：⑴未经处理而排放的工业废水；⑵未经处理而排放的生活污水；⑶大量使用化肥、农药、除草剂的农田污水；⑷堆放在河边的工业废弃物和生活垃圾；⑸水土流失；⑹矿山污水。

『肆』 生活污水消毒可用紫外线消毒设备吗

生活污水紫外线消毒不可能哦，生活污水要进行沉淀、生化处理让COD、沉积物和氨氮降下来，才能进行消毒处理。

『伍』 紫外线在污水处理中的应用

每一个菌种不一样，但紫外线强度在30mW/cm2,足以杀光所以菌类，另附一张灭菌效果图。

『陆』 常用的污水消毒方法

常用污水消毒方法有4种。下面我介绍一下氯以及氯制剂对水的消毒
利用氯来对水进行消毒是至今仍被广泛采用的一种方法，人们对于它消毒的原理也比较熟悉。采用氯对水进行消毒，主要就是通过其中次氯酸（HClO）的氧化作用进行杀菌，因为次氯酸是一个很小的中性分子，因此它能够扩散到带有负电的细菌的表面，然后穿透细菌的细胞壁进入到细菌的内部，发挥其氧化的作用对细菌内的酶系统进行破坏从而杀死细菌。
二氧化氯对水的消毒
二氧化氯（CLO2）是一种强氧化剂，它有很好的细胞壁吸附能力以及细胞壁的穿透能力，可以有效地快速地进入细菌内部对其酶系统进行破坏，从而达到快速杀菌的作用，因此运用ClO2对水进行消毒不失为一种理想的方法，它兼具了其它消毒剂的优点。因为ClO2是一种氧化剂，并不是氯化剂，因此，它与水中的很多有机物都不发生反应，如果反应也只是生成了氧化的产物，不会造成污染，ClO2的杀菌和消毒作用，要远远的超过运用Cl及氯化剂消毒。
运用臭氧对水进行消毒
臭氧（O3）消毒技术的应用，可以有效对水进行杀菌和消毒，因为其所产生的有害物质很少，同时能够使水中溶解氧增加，实现水的脱色和去臭，能够杀灭水中的藻类，也可以分解和氧化水中的Mn、洗涤剂、色素以及悬浮的颗粒和有机农药，进而使得水质得到了大大的改善。运用O3进行消毒所要解决的主要问题就是其生产的设备比较庞大，生产的流程又比较复杂，对其运行和管理的水平要求也比较高，O3的制取生产率比较低，所消耗的电能也比较大，基础建设投资大，成本比较高;除此之外，O3还是一种不稳定的气体，很容易在水中分解。因此，单独运用O3进行消毒很难保证持续性的杀菌消毒效果。
运用紫外线对水进行消毒
运用紫外线消毒技术的优点比较突出，尤其是在水量较小的情况下能够充分的发挥其优势，即用低剂量在较短的时间内就能够杀灭水中的细菌。紫外线消毒设备安装比较容易，其管理和运行又都非常的方便，更重要的是运用紫外线进行水处理是一种物理处理，不会向水中增添新的物质，消毒后的水中也不会产生有毒副作用的产物。而病毒的本身抵抗紫外线的能力很弱，如果病毒通过宿主的保护之后就增强了病毒抵抗紫外线的能力，因此，运用紫外线对水进行消毒也要进行预处理，也不能够保证持续性的杀菌消毒的效果。

『柒』 紫外线能够杀菌的原因是什么

短波紫外线对微生物的破坏力极强，当该波段的紫外线照射细菌体后，细胞的核蛋白和脱氧核糖核酸（DNA）强烈地吸收该波段的能量，它们之间的链被打开断裂，从而使细菌死亡。紫外线杀菌历史：早在 1878 年人类就发现了太阳光中的紫外线具有杀菌消毒作用。1901 年和 1906 年人类先后发明了水银光弧这一人造紫外光源和传递紫外光性能较好的石英材质灯管，法国马赛一家自来水厂很快在 1910 年首次使用紫外线消毒工艺。人类对紫外线消毒技术在城市污水处理中的应用则始于 20 世纪 60 年代中叶，并于 70 年代到 80 年代初对紫外线消毒在城市污水处理中的应用进行了大量早期的研究。加拿大安大略省水资源委员会于 1965 年和 1969 年对紫外线消毒技术应用于城市污水处理以及对受纳水体的影响进行了研究和评估。其他加拿大研究人员对紫外线消毒的效果、技术可行性、影响效果的水质因素、对受纳水体中鱼类的影响、消毒副产物以及与加氯消毒技术经济比较进行了大量先驱性的研究工作。这些研究结果表明，紫外线污水消毒技术可行，可达到和加氯相同甚至更好的消毒效果。对受纳水体中生物无毒副作用，不产生消毒副产物。以上研究为推动紫外线消毒在城市污水处理中的应用奠定了基础。1982 年加拿大某公司发明了世界上第一套明渠式安装的紫外线消毒系统 2000，并引进了模块化紫外线消毒系统概念，即紫外线系统可由若干独立的紫外灯模块组成，且水流靠重力流动，不需要泵、管道以及阀门，大大降低了紫外线污水消毒的成本并使得系统维护简单方便。同时，当污水处理厂在扩建或改造时，只需适当增加紫外灯模块的数量，而无需添购整套系统，可以节省设备投资，使用起来非常灵活。这一发明得到了污水处理厂的欢迎，大大推动了紫外线消毒技术在城市污水消毒处理中的应用。在世界各地已经有 3000 多家城市污水处理厂安装使用了紫外线污水消毒系统，其中 95% 以上的系统采用了明渠式模块化紫外线系统的创意。这些污水消毒系统规模小的每天处理数千 m3，大的每天处理上百万 m3。(7)紫外消毒在污水中的应用扩展阅读：除了杀菌作用外，紫外线具有：1、保健作用紫外线对人体的保健作用。波长在 280～320 纳米的月波紫外线照射人体后，能引起皮肤肌体的光化学过程和光电反应，使皮肤产生许多活性物质，从而起到健康保健的作用。采用紫外线照射调节高级神经的功能、改善睡眠、降低血压。经常接受紫外线照射能加强白血球的吞噬能力，增强人的免疫功能。2、促进产生维生素晒太阳是提供维生素 D 的一种来源。其另一种来源就是食物。比如说：阳光中的紫外线是促进蘑菇产生维生素 D 的重要因素。无论是采摘后的蘑菇还是没采摘的，都有此项功能。所以鲜蘑菇要晒晒，补维生素 D 效果好。3、分解油烟用紫外光来改变其油脂的分子链，同时这种紫外光与空气中的氧反应后产生臭氧，将油脂分子冷燃生成二氧化碳和水，油烟中的有机物被光解氧化，异味也随之消除。4、分解有机物在建筑材料或家用电器材料表面加入（或涂覆）少量的纳米级二氧化钛粉末，可以吸附挥发性有机物VOC （如甲醛、苯，甲苯、乙醇、氯仿等），用紫外线照射后可分解这些有机物。

『捌』 如何用紫外线对水流进行消毒

照射。
紫外线光谱频率比较高，能量比较大，可以使细菌中的蛋白质变性，还可以打断细菌中的DNA链，所以可以用来消毒。

『玖』 紫外线在污水处理中有什么优劣

紫外线，臭氧，二氧化氯是当前三大主流消毒形式，紫外线属于即照即杀，不具有持续杀毒能力，在净水上用的很多，污水的浑浊度影响了紫外线的杀毒效果，臭氧，二氧化氯在污水上消毒效果更好

『拾』 紫外线消毒适用于哪些方面

紫外线消毒器应用范围较广，通常应用于：

1、食品、饮料、啤酒、实用油、各类罐头、冷饮制品等用水消毒。

2、电子工业超纯净水、军事营区、野外供水系统。紫外线消毒器应用医院、实验室用水、高含量致病体废水消毒。

3、居民住户大楼、小区、办公楼、旅馆、餐馆、自来水厂等应用水消毒。

4、水产加工净化、贝类净化、鱼类加工净化消毒等。

5、城镇污水消毒。

6、游泳池、水上其它娱乐用水消毒。

7、火电、核电站冷却水、工业生产冷却水、中央空调系统冷却水消毒。

8、生物、化学制药、化妆品生产用水消毒。

9、海水、淡水育苗、养殖用水，总处理水可达每天20万吨以上。

10、农业用水、温室用水、灌溉消毒等。

注意事项

(1)在使用过程中，应保持紫外线灯表面的清洁，一般每两周用酒精棉球擦拭一次，发现灯管表面有灰尘、油污时，应随时擦拭。

(2)用紫外线灯消毒室内空气时。房间内应保持清洁干燥，减少尘埃和水雾，温度低于20℃或高于40℃，相对湿度大于60%时应适当延长照射时间。

(3)用紫外线消毒物品表面时，应使照射表面受到紫外线的直接照射，且应达到足够的照射剂量一

(4)不得使紫外线光源照射到人，以免引起损伤。

以上内容参考：网络-紫外线消毒