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Application of ultraviolet disinfection in water treatment

Time:2021-04-29 17:29 source:jason

紫外消毒在水处理中的应用

摘要
UV LED由于其使用寿命长、低能耗、环保无污染、无热辐射等优势成为取代汞灯用于水处理杀菌消毒的最佳选择。
 
一、水处理消毒技术种类
 
水消毒技术主要包括紫外消毒、化学消毒,化学消毒又包括氯消毒、二氧化氯消毒、过氧乙酸消毒、臭氧消毒、氯胺消毒、过氧化氢消毒等。目前,紫外系统在我国市政污水处理的应用已经大规模展开,使用紫外线消毒技术的污水处理厂超过50%。”
 
几种常用消毒方法的比较

二、紫外消毒原理
 
紫外技术是20世纪90年代兴起的一种快速、经济的高效消毒技术。它是利用特殊设计的高效率、高强度和长寿命的波段(110~280)紫外光发生装置产生紫外辐射,用以杀灭水中的各种细菌、病毒、寄生虫、藻类等。其机理是一定剂量的紫外辐射可以破坏生物细胞的结构,通过破坏生物的遗传物质而杀灭水生生物,从而达到净化水质的目的。
 
紫外线消毒是一种物理方法,它不向水中增加任何物质,没有副作用,不会产生消毒副产物。但缺乏持续灭菌能力,所以一般要与其它消毒方法联合使用。
 
三、紫外消毒灯种类
 
目前污水紫外线消毒系统中常用的紫外线杀菌灯包括:低压低强度汞灯(LP)、低压高强度汞灯(LPHO,又称为低压高强灯)和中压高强度汞灯(MP)。
 
其中低压灯系统是指紫外消毒设备中单根紫外灯输出功率为30W-40W,它主要用于小型水处理厂或低流量水处理系统的应用。低压高强灯系统指紫外消毒设备中单根紫外灯输出为100W左右,它主要适用于中型污水处理厂的应用。中压灯系统指紫外消毒设备中单根紫外灯输出在420W以上,它主要用于大型污水处理厂和高悬浮物,紫外线穿透率(WT)低的水处理系统。
 
紫外LED将成为发展趋势。
 
(1)汞灯杀菌是目前广泛使用的杀菌消毒方法。但由于其含有毒汞,耗电量大及寿命短等原因,汞灯紫外杀菌正在逐渐被UV LED光源取代。
 
(2)《水俣公约》正式生效,以汞灯为代表的汞产品将加速淘汰进程。
 
(3)UV LED在尺寸、重量、能耗和使用寿命等方面拥有众多优点:
 
· 
UV LED可以产生用户需要的最佳波长的光线,而传统的光源产生的光线波长是固定的;
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UV  LED瞬间启动和关闭不会减少使用寿命,并且更安全,使用更方便;
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基于潜在的新设计, UV LED可以创造出新的消毒应用领域。
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(4)UV消毒的其他优点:无毒,立即起效,对环境和用户无害,无气味等。
 
四、紫外消毒市场
 
据国际机构统计,2017年紫外消毒/净化系统在水处理领域的市场规模约为9.42亿美元。目前,西方国家已有约25%的工业和污水处理厂采用了紫外杀菌技术。
 
由于2003年“非典”事件刺激了紫外消毒技术在我国污水处理中的推广应用。此外我国污水处理厂起步较晚,在建设发展时期可以充分借鉴国外的成功经验。目前,紫外消毒系统在我国污水处理的应用已大规模展开,使用紫外消毒技术的污水处理厂超过50%。
 
 
 

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