不銹鋼過(guò)流式紫外線殺菌器

不銹鋼過(guò)流式紫外線殺菌器概述：
紫外線（UV-C）殺菌原理及效率
讓我們了解紫外線
我們都了解，*、zui方便的消毒殺菌方式是太陽(yáng)光，實(shí)際上，我們只是運(yùn)用太陽(yáng)光源中之紫外線作為殺菌工具。紫外線一直被人們普遍采用，因?yàn)樗坏奖?、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。
在1878年，Downee and Blunt已發(fā)現(xiàn)紫外線的殺菌能力，但當(dāng)時(shí)仍沒有產(chǎn)生紫外線的方法，故這一發(fā)現(xiàn)未能應(yīng)用。
1901年，Cooper and Hewitt發(fā)明了水銀電弧紫外線燈，但受制于當(dāng)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(zhǎng)，而UV-C的效率也低，但水銀電弧燈的發(fā)明，為人類使用紫外線殺菌打開了大門。
1940年美國(guó)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(wěn)定，紫外線效率高（能量中30-40%轉(zhuǎn)化為殺菌功耗），再加上石英提純，及真空技術(shù)提高，低壓水銀紫外線燈壽命可長(zhǎng)達(dá)10000小時(shí)（原強(qiáng)度的80%）。低壓水銀燈的發(fā)明，使紫外線應(yīng)用有很大的發(fā)展。
美國(guó)對(duì)UV消毒設(shè)備應(yīng)用比歐洲略慢，這種情況到20世紀(jì)70年代有所改變。在此之前，美國(guó)主要用氯消毒。隨著急劇城市化及城市生活污水廠的大量興建，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，造成污水廠下游水體嚴(yán)重的氯污染。這些污染有：
①余氯：污水廠為維持殺菌效果，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、藻類等殺死。把水體② 自1801食物鏈的zui低層摧毀，微生物及藻類死亡，使小魚、蝦及其它殼類生物的食物不夠而數(shù)量減少，進(jìn)而影響其它水產(chǎn)物的數(shù)量及平衡。
②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(xì)胞中的有機(jī)物產(chǎn)生氧化反應(yīng)，其中的副產(chǎn)品有氯氨及氯鹵化合物，其中THM（trihalgen methane）是致癌物質(zhì)。THM在水產(chǎn)物體內(nèi)累積，人類食用后也會(huì)留在人體內(nèi)，引發(fā)癌癥。
紫外線（UV-C）殺菌消毒器工作原理：

紫外線是電磁波的一種，原子中的電子從高能階跳到低能階時(shí)，會(huì)把多余能量以電磁波釋出。電磁波的能量越強(qiáng)，波長(zhǎng)越短，人類肉眼能看見的波長(zhǎng)400nm-780nm（1nm=10-9m），對(duì)肉眼來(lái)說(shuō)，400nm的電磁波顯示成蘭色、紫色，780nm的電磁波顯示成橙色、紅色。紫外線是指波長(zhǎng)比400nm還短的電磁波，因其光譜在紫色區(qū)之外，故名為紫外線（Ultraviolet，簡(jiǎn)稱UV）。紫外線通指是波長(zhǎng)在100-400nｍ的電磁波，人的眼睛不能看到紫外線。
100-400nm波長(zhǎng)的紫外線，按其對(duì)人體的影響及功能，UV-A，UV-B，UV-C和V-UV。
UV-A是指波長(zhǎng)在315-400nm的紫外線，UV-A能使人的皮膚產(chǎn)生黑色素，使皮膚變黑。
UV-B是在波長(zhǎng)在280-315nm的紫外線，UV-B能致癌，令皮膚起皺紋老化。
UV-C的波長(zhǎng)在200-280nm，其中有254nm波段有殺菌、消毒效能。
波長(zhǎng)在240-270nm的UV-C能直接破壞細(xì)胞、病毒的DNA（脫氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸），使微生物迅速死亡。
波長(zhǎng)在100-200nm的VUV185nm能產(chǎn)生臭氧，而在空氣中或溶解在水中的臭氧，能把微生物的細(xì)胞壁以氧化作用破壞，使微生物立刻死亡。
紫外線（UV-C）殺菌原理：

在地球上所有以知的生命形式，都是以DNA及RNA作為繁殖、遺存的基礎(chǔ)。DNA及RNA都以4種化學(xué)物單元組成
A--Adenine腺嘌呤
T--Thymine胸腺嘧啶
C--Cytosine胞核嘧啶，氧氨嘧啶
G--Guanine烏嘌啶（核酸的基本成分）
細(xì)胞繁殖時(shí)，DNA中的長(zhǎng)鏈打開，打開后每條長(zhǎng)鏈長(zhǎng)的A單元會(huì)尋找T單元連合，每條長(zhǎng)鏈都可復(fù)制出與剛分離的另一條長(zhǎng)鏈同樣的鏈條，恢復(fù)原來(lái)分裂前的完整DNA，成為新生細(xì)胞的基礎(chǔ)。波長(zhǎng)在240-270nm的紫外線能打破DNA生產(chǎn)蛋白質(zhì)及復(fù)制的能力。細(xì)菌病毒的DNA，RNA受破壞后其生產(chǎn)蛋白質(zhì)的能力和繁殖能力均已喪失。因細(xì)菌，病毒一般生命周期很短，不能繁殖的細(xì)菌，病毒就會(huì)迅速死亡 。
紫外線（UV-C）殺菌消毒技術(shù)的優(yōu)勢(shì) ：
紫外C-消毒技術(shù)對(duì)細(xì)菌病毒以及其它致病體的消毒效果已得到*的*。紫外C-消毒技術(shù)具有下列明顯的優(yōu)點(diǎn)。 1．紫外C-消毒技術(shù)具有其它技術(shù)*的殺菌效率
表1列出紫外C-技術(shù)對(duì)常見幾種細(xì)菌病毒的殺菌效率。由表1可見，紫外線對(duì)細(xì)菌、病毒的殺菌作用一般在一秒以內(nèi)。而對(duì)傳統(tǒng)紫外、氯氣以及臭氧方法來(lái)說(shuō)，達(dá)到紫外線的效果一般需要20分鐘至一小時(shí)的時(shí)間。 
表1 紫外C-水消毒設(shè)備對(duì)常見細(xì)菌病毒的殺菌效率 （紫外輻射強(qiáng)度:30,000μW/cm2）紫外

 

種類	名稱	100%殺菌所需的時(shí)間（秒）	種類	名稱	100%殺菌所需的時(shí)間（秒）
細(xì)菌類	炭疽桿菌	0.30	細(xì)菌類	結(jié)核（分支）桿菌	0.41
	白喉?xiàng)U菌	0.25		霍亂弧菌	0.64
	破傷風(fēng)桿菌	0.33		假單胞桿菌屬	0.37
	肉毒梭菌	0.8		沙門氏菌屬	0.51
	痢疾桿菌	0.15		腸道發(fā)燒菌	0.41
	大腸桿菌	0.36		鼠傷寒桿菌	0.53
	鉤端螺旋桿菌	0.2		至賀氏菌屬	0.28
	嗜肺軍團(tuán)菌屬	0.2		葡萄球菌屬	1.23
	微球菌屬	0.4-1.53		鏈球菌屬	0.45
病菌類	腺病毒	0.10	病菌類	流感病毒	0.23
	噬菌胞病毒	0.20		脊髓灰質(zhì)炎病毒	0.80
	柯薩奇病毒	0.08		輪狀病毒	0.52
	愛柯病毒	0.73		煙草花葉病毒	16
	愛柯病毒I型	0.75		乙肝病毒	0.73
霉菌孢子	黑曲霉	6.67	霉菌孢子	軟孢子	0.33
	曲霉屬	0.73-8.80		青霉菌屬	2.93-0.87
	大糞真菌	8.0		產(chǎn)毒青霉	2.0-3.33
	毛霉菌屬	0.23-4.67		青霉其它菌類	0.87
水 藻 類	藍(lán)綠藻	10-40	水 藻 類	草履蟲屬	7.30
	小球藻屬	0.93		綠 藻	1.22
	線蟲卵	3.40		原生動(dòng)物屬類	4-6.70
魚 類 病	Fungl病	1.60	魚 類 病	感染性胰壞死病	4.0
	白斑病	2.67		病毒性出血病	1.6

2．高效殺菌廣譜性
紫外線技術(shù)在目前所有的消毒技術(shù)中，殺菌的廣譜性是zui高的。它對(duì)幾乎所有的細(xì)菌，病毒都能高效率殺滅。并且對(duì)一些對(duì)人類危害極大的，而氯氣以至臭氧無(wú)法或不能有效殺滅的寄生蟲類（例如隱性包囊蟲 cryptosporidium，賈第鞭毛蟲giardia等）都能有效殺滅。表1也可看出紫外線水消毒設(shè)備的殺菌廣譜性。
3． 無(wú)二次污染
由于紫外線技術(shù)可以被控制為僅僅是殺菌，并且不加入任何化學(xué)藥劑，因此它不會(huì)對(duì)水體和周圍環(huán)境產(chǎn)生二次污染。不改變水中任何成分。對(duì)氯消毒來(lái)說(shuō)，其與水中有機(jī)物產(chǎn)生的有機(jī)氯已被*為對(duì)人體有致癌作用，并且水中含有的氯化合物在某些場(chǎng)合下會(huì)起到反作用，對(duì)水中生物以及水環(huán)境產(chǎn)生毒害。臭氧方法也有類似的問(wèn)題。大量難聞的未溶解到水中的臭氧揮發(fā)到空氣中，有害于附近工作人員的身心健康。
4． 運(yùn)行安全、可靠
傳統(tǒng)的消毒技術(shù)如采用氯化物或臭氧，其消毒劑本身就是屬于劇毒、易燃、易爆的物質(zhì)。這些物質(zhì)的使用對(duì)操作現(xiàn)場(chǎng)人員以及周圍環(huán)境和居民安全產(chǎn)生潛在的威脅，需要特別小心。我國(guó)的*、消防及環(huán)保等部門對(duì)這些高危物質(zhì)的使用有嚴(yán)格的運(yùn)輸、保存和操作規(guī)定。這些都極大地增加了基層使用單位、操作人員和周邊居民的心理負(fù)擔(dān)和不安全感?，F(xiàn)代紫外C-消毒系統(tǒng)不存在這樣的安全隱患，是一種對(duì)周邊環(huán)境以及操作人員相對(duì)安全可靠得多的消毒技術(shù)。
5． 運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單，費(fèi)用低
通常一種高效率的技術(shù)總是和高成本，高運(yùn)行費(fèi)用在一塊。但是，紫外技術(shù)卻是例外。由于九十年代對(duì)紫外核心技術(shù)的完善，紫外C消毒技術(shù)不僅消毒效率是所有消毒手段中zui高的，而且消毒運(yùn)行維護(hù)zui簡(jiǎn)單，運(yùn)行成本zui低，在千噸處理量水平可達(dá)到每噸水4厘人民幣甚至更低，因此，其性能價(jià)格比是所有消毒技術(shù)中zui高的。它既具有其它消毒技術(shù)*的高效率，又具有成本和運(yùn)行費(fèi)低的優(yōu)點(diǎn)。在千噸水處理量水平，它的成本只是氯消毒的1/2，是氯加脫氯消毒的2/5，更只有臭氧消毒成本的1/9。即使在十萬(wàn)噸處理量水平，紫外消毒設(shè)備的投資及運(yùn)行成本也遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其它消毒技術(shù)。
6． 占地小，無(wú)噪音
我公司生產(chǎn)的紫外C-消毒設(shè)備。對(duì)每小時(shí)處理80噸水的NLC-2000設(shè)備來(lái)說(shuō)，其占地只有1.7米×0.8米，高1.5米，重220斤。若預(yù)留足夠空間，該系統(tǒng)共需4平米的運(yùn)行操作空間。如果處理水量減少，設(shè)備占地體積相應(yīng)減少。另外，紫外消毒設(shè)備如果靠自流式供水（無(wú)水泵）， 將不產(chǎn)生任何噪音。
7． 連續(xù)大水量消毒
九十年代末紫外C消毒技術(shù)的另一特點(diǎn)是一年365天，一天24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行。除定期需一、二小時(shí)以內(nèi)的例行保養(yǎng)外，其*操作條件是24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行。大水量消毒是現(xiàn)代紫外的另一大特征。除了可以消毒小水量（每小時(shí)幾十升），也可以消毒大水量。目前紫外技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中zui大已達(dá)到每小時(shí)6萬(wàn)噸。如果實(shí)際需要，還可以更大。
8． 應(yīng)用領(lǐng)域廣
在目前所有的消毒技術(shù)中，沒有一種像紫外技術(shù)一樣，具有如此廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。它不僅可以消毒淡水，還可以消毒海水；不僅可以消毒飲用水，還可以消毒廢水。它可廣泛應(yīng)用在各種各樣需要水消毒的領(lǐng)域。例如，養(yǎng)殖業(yè)海水消毒，貝類凈化，農(nóng)業(yè)加工用水，飲用純凈水，電子，醫(yī)藥，生物工業(yè)用超純凈水，各種飲料，啤酒以及食品加工，污水處理后的消毒，自來(lái)水消毒，游泳池，城市噴泉裝飾用水，中央空調(diào)及電站等冷卻水，和軍事基地，艦船，潛艇用水等。
現(xiàn)代紫外消毒技術(shù)與傳統(tǒng)消毒技術(shù)的比較由表2給出。它克服了現(xiàn)有傳統(tǒng)消毒技術(shù)的缺點(diǎn)。在消毒過(guò)程中，不添加任何化學(xué)物質(zhì)，也不產(chǎn)生或在水體中留下任何有害物質(zhì)，運(yùn)行安全、可靠，安裝、維修簡(jiǎn)單，特別是投資及運(yùn)行維修費(fèi)用低以及*的消毒效果。歐洲許多國(guó)家以及北美的加拿大和美國(guó)已在九十年代分別修改了環(huán)境立法，在廢水處理后的消毒，以及飲用水的消毒上，推薦采用紫外-C消毒技術(shù)。
表2 紫外C消毒技術(shù)與幾種傳統(tǒng)消毒技術(shù)的比較

主要指標(biāo)	紫外-C	氯氣	臭氧	膜過(guò)濾
殺菌方式	光線	化學(xué)	化學(xué)	過(guò)濾
殺菌效率	*	高	高	中
殺菌廣譜性	高	中	中	中
二次污染	無(wú)	有	有	無(wú)
消毒水量	極大	大	中	低
安全性	高	低	低	高
可靠性	高	中	中	中
毒性	無(wú)	有	有	無(wú)
工程投資	低	高	高	高
運(yùn)行費(fèi)用	低	中	高	高
維護(hù)費(fèi)用	低	中	高	高
接觸時(shí)間	短	長(zhǎng)	長(zhǎng)	短
水質(zhì)變化	無(wú)	有	有	無(wú)
水質(zhì)影響	有	有	有	有
系統(tǒng)體積	小	大	大	中
噪音	無(wú)	小	大	小
應(yīng)用領(lǐng)域	廣	中	中	低

紫外線（UV-C）殺菌消毒的適用范圍：

◇ 閥門類：【A】安全閥【D】蝶閥【F】放料閥【G】隔膜閥【H】呼吸閥【J】 截止閥【P】排泥閥【Q】球閥【S】 疏水閥【T】調(diào)節(jié)閥【X】旋塞閥【Z】閘閥。 針型閥 止回閥 柱塞閥 阻火器 水力控制閥 切斷閥 排氣閥 排污閥 平衡閥 減壓閥 管夾閥 過(guò)濾器 電磁閥