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紫外线技术在超纯水设备中有什么作用

来源:纯水设备  作者:南京莱弗特环保科技公司  日期:2015-07-22 10:07  浏览量:

谈到紫外线,大家可能很难想象到该技术在超纯水设备中也能起到作用,其实目前几乎所有的工业都将UV技术都已经广泛应用到水处理系统中。总所周知,紫外线无非就是起到杀菌消毒的作用。与此同时,工业界还将此技术应用在其他许多方面,其中包括消除臭氧、降低总有机碳(TOC)、液体糖消毒、降解氯气、表面和空气以及冷却塔消毒等。今天小编为大家讲述紫外如何在纯水设备系统中杀菌消毒的。


一、紫外线消毒的技术特点

1.高效率杀菌:紫外线对细菌、病毒的杀菌作用一般在一秒内完成,而对传统氯气及臭氧方法来说,要达到紫外线的效果一般需要20分钟至一小时的时间。

2.杀菌广谱性:紫外线技术在目前所有的消毒技术中,杀菌的广谱性是最高的。它对几乎所有细菌、病毒都能高 效率杀灭。

3.无二次污染:由于紫外消毒技术不需要加入任何化学药剂,因此它不会对水及周围环境造成二次污染。

4.运行维护简单,费用低:由于九十年代对紫外线核心技术的完善,紫外线消毒技术不仅消毒效率是所有消毒手段中最高的, 而且其运行维护 简单,运行成本低,可达每吨水4厘或更低,因此,其性价比是所有消毒技术中 最高的。它既具有其它消毒技术无 法比拟的高效率,又具有成本和运行费用低的优点。 在千吨水处理水平,它的成本只是氯消毒的1/2,是加氯脱氯消毒的2/5,更只有臭氧消毒成本的 1/9。即使在十万吨 处理量水平,紫外线消毒设备的投资及运行成本也远远低于其它消毒技术。

5.连续大水量消毒:九十年代末紫外线消毒技术的另一个特点是一年365天,一天24小时连续运行。除定期需一、二小 时以内的例行保 养外,其最佳操作条件是24小时连续运行。


二、紫外线技术在水处理中的应用

1.杀菌

紫外线杀菌主要是利用254纳米波长的紫外线光。此波长的紫外线光,即使是在微量的紫外线投射剂量下,也可以破坏一个细胞的生命核心——DNA,因此阻止细胞再生,丧失再生能力使细菌变得无害,从而达到灭菌的效果。像所有其它紫外线应用技术一样,这种系统的规模取决于紫外线的强度(照射器的强度和功率)和接触时间(水、液体、或空气暴露在紫外线下的时间长短)。

2.消除臭氧

在工业生产中,臭氧常被用于消毒和净化水体。但是,由于臭氧有极强的氧化能力,水中剩余的臭氧如果不被去除会有可能对水处理设备的下一流程有所影响,因此,通常臭氧处理过的水在进入主要的水处理工艺流程之前必须将水中剩余臭氧去除掉。254纳米波长的紫外线对于破坏剩余臭氧非常有效,它可以把臭氧分解成氧气。尽管不同的系统所需要的规模不同,但通常来讲,在水处理设备系统中,一个典型的臭氧消除系统所需的紫外线放射量是一个传统的灭菌消毒系统的三倍左右。

3.降低总有机碳量

在很多高技术和实验室装置中,有机物会妨碍高纯度水的生产。有很多方法可以把有机物从水中清除掉,较常用的方法包括使用活性炭和反渗透。波长较短的紫外线(185纳米)也可以有效地降低总有机碳量(值的一提的是这些放射器也产生254纳米波长的紫外线,因此可以同时进行消毒)。波长较短的紫外线具有更多的能量,因此能够分解有机物。紫外线氧化有机的反应过程虽然非常复杂,其主要原理是通过产生氧化能力很强的自由氢氧,将有机物氧化成水和二氧化碳。和臭氧清除系统一样,这种降解有机碳的紫外线系统的紫外线放射量是传统消毒系统的三到四倍。所以,在水处理设备系统中,紫外线杀菌消毒技术是必不可少的。

4.降解余氯

在市政水处理和供水系统,加氯消毒是非常必要的。但在工业生产过程中,为了避免对产品产生不良影响,去除水中的余氯却经常是必要的前处理。消除余氯的基本方法有活性炭床和化学处理。活性碳处理的缺点在于它需要不断再生,而且经常遇到细菌滋生的问题。185纳米和254纳米波长的紫外线都被证实可以有效地破坏余氯和氯氨的化学键。虽然需要巨大的紫外线能量才能发挥作用,但它的优点在于此方法不需向水中添加任何药物,不需要储存化学物质,容易维修,而且同时还有杀菌和去除有机物的作用。同时,在工业超纯水设备中,紫外线也往往被应用在RO反渗透装置的前端,对预处理的过滤后的水进行杀菌的同时也起到了降低了余氯的作用。

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