一、紫外線消毒原理

用紫外線光子的高能波段的能量破壞水體中的各種病毒、細(xì)菌、病原體的DNA和RNA結(jié)構(gòu)，使其受破壞后喪失生產(chǎn)蛋白質(zhì)的能力和繁殖能力，從而達(dá)到滅菌目的。紫外線的殺過程是一個物理過程，其對微生物的遺傳物質(zhì)DNA或RNA的直接作用幾乎不具有限制性，先已知的致病微生物都能在0.1-2秒內(nèi)被紫外線殺滅，可見紫外線是很廣譜的消毒技術(shù)之一。紫外線具有高效、環(huán)保、安全的特點。經(jīng)紫外線消毒后，不存在二次污染及副產(chǎn)物，出水可回用于農(nóng)田、林地等灌溉或回注水地下，實現(xiàn)資源化。紫外線分為UVA、UVB和UVC三波段，具有殺菌功能的是UVC，其中波長為253.7nm的紫外線殺菌能力較強(qiáng)，一般對紫外線管的優(yōu)劣評價只要取決于該波段輸出的效能。

二、設(shè)備結(jié)構(gòu)：紫外線消毒系統(tǒng)包括紫外燈模塊、模塊支架、系統(tǒng)控制中心、系統(tǒng)配電中心、低水位傳感器及水位控制系統(tǒng)等全套設(shè)備。

三、系統(tǒng)的整體性能標(biāo)準(zhǔn)

1、整個紫外線系統(tǒng)的設(shè)計和紫外線模塊的配置及設(shè)計符合我國《城市給排水紫外線消毒設(shè)備》標(biāo)準(zhǔn)；

2、采用低壓汞齊度紫外燈管中的汞齊燈（Amalgam UV Lamp）。紫外光燈管的UVC輸出強(qiáng)度有廠商提供的檢測認(rèn)證；

3、提供紫外燈管制造廠家出具的燈管技術(shù)參數(shù)表及由我方提供的燈管壽命保證書；

4、紫外消毒系統(tǒng)保證：在峰值流量和紫外透光率為65%時，系統(tǒng)在燈管壽命終點所能實現(xiàn)的有效紫外劑量，即消毒器生物驗定劑量不小于16,000μws/cm2 （16mJ/ cm2）；

5、紫外消毒系統(tǒng)為模塊式結(jié)構(gòu)，置于開放式渠道內(nèi)。置于室外的器件已做好防水保護(hù)。

四、紫外消毒模塊：

每個標(biāo)準(zhǔn)化紫外消毒模塊由一個不銹鋼燈架、紫外燈管、石英套管、配電系統(tǒng)及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)組成。

五、紫外線消毒模塊的技術(shù)優(yōu)點

◆ 低水阻的模塊結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)的水阻力小，消毒前后的水位變化��；

◆ 防水等級符合IP68等級標(biāo)準(zhǔn)，適用于要求嚴(yán)格的場合；

◆ 電纜部分增設(shè)密封圈，有效防止由于電纜線進(jìn)水造成的燈管短路損壞。優(yōu)質(zhì)耐腐蝕不銹鋼材料制造。

六、紫外燈：

紫外線消毒系統(tǒng)的核心之一是紫外線燈管，本公司的紫外線燈管為低壓高強(qiáng)紫外燈管，安裝于模塊上的石英套管內(nèi)，與水流方向平行或垂直，燈管的有效工作壽命約為9000-12000小時，單支燈管的功率可達(dá)250-320W。采用進(jìn)口低壓高溫的固態(tài)汞合金技術(shù)的紫外線殺菌燈。

七、石英套管：

石英套管安裝在模塊支架上，石英管UVC透光率大于或等于85%，其一端為閉口端，另一端為開口端，通過對次密封設(shè)計，防護(hù)等級為IP68，有效地防止水滲入石英套管內(nèi)而影響紫外燈的正常工作。采用高透光率（UVT）的石英套管：選用優(yōu)質(zhì)石英管，確保優(yōu)良的紫外線穿透率，保證高強(qiáng)度的紫外線輸出。

八、電子鎮(zhèn)流器模塊

電子鎮(zhèn)流是整個系統(tǒng)的核心部件，紫外消毒系統(tǒng)突出優(yōu)勢是電子鎮(zhèn)流器的穩(wěn)定性。優(yōu)質(zhì)耐腐蝕不銹鋼材料制造，燈管及信號線纜密封在消毒模塊內(nèi)，不會暴露在污水和紫外光中。根據(jù)客戶處理水量，水質(zhì)及殺菌要求等不同情況，提供每模塊3支到20支燈的多種設(shè)計。

鎮(zhèn)流器柜：柜體防護(hù)等級為IP55，柜內(nèi)設(shè)有空調(diào)冷卻，防止塵埃和外面潮濕空氣進(jìn)入，保證電子鎮(zhèn)流器穩(wěn)定工作。

電子鎮(zhèn)流器模塊與跨明渠接線箱相連，接線箱配電受中央控制柜輸送給每個紫外消毒模塊的電源。

九、自動控制中心

控制系統(tǒng)通過人機(jī)界面實現(xiàn)所有參數(shù)及控制，如開/關(guān)消毒設(shè)備，故障查詢，燈管運(yùn)行時間，紫外燈的工作狀態(tài)，參數(shù)設(shè)定等，以利于操作者監(jiān)控紫外消毒系統(tǒng)的運(yùn)行，為消毒工藝提供有效的殺菌劑量。

1、遠(yuǎn)程控制

2、自動控制中心可以通過如下方式與中控室進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制：

◆ 有源或無源信號；

◆ 工業(yè)以太網(wǎng)；

◆ PRSFBUS IP模塊；

3、紫外線消毒設(shè)備可根據(jù)用戶需要選擇合適的PLC品牌及接口。

4、報警系統(tǒng)；

5、故障發(fā)生時，該報警裝置可通過聲音、圖像等方式向用戶指出何種故障及故障位置，故障可查詢幾條以上記錄。

十、紫外強(qiáng)度監(jiān)測系統(tǒng)

每一組模塊有一套紫外線強(qiáng)度監(jiān)測系統(tǒng)，其包括紫外光探頭、UV強(qiáng)度儀等配件，紫外探頭安裝水下便于監(jiān)測石英管的結(jié)垢情況及紫外燈的強(qiáng)度變化。

十一、自動清洗系統(tǒng)

紫外消毒的效果經(jīng)常受到石英套管表面結(jié)垢的影響，使紫外強(qiáng)度大幅度下降。紫外消毒設(shè)備自帶清洗系統(tǒng)。該清洗技術(shù)可以在任意設(shè)定的時間內(nèi)，在不影響設(shè)備運(yùn)行的情況下對套管表面進(jìn)行在線自動清洗，高效清潔，低摩擦無卡死現(xiàn)象產(chǎn)生，為紫外消毒系統(tǒng)提供穩(wěn)定高效的殺菌效果。自動清洗系統(tǒng)采用壓縮空氣進(jìn)行驅(qū)動，與紫外線光強(qiáng)監(jiān)控裝置聯(lián)動控制，實現(xiàn)自動清洗，并可方便地進(jìn)行手動/自動工作狀態(tài)切換。

十二、水位控制系統(tǒng)

1、水位傳感器

水位傳感器是對燈管進(jìn)行自我保護(hù)有效及必要手段。紫外線殺菌燈管因期功率高，必須由污水對期進(jìn)行自然冷卻。長時間顯露于空氣中點亮?xí)r，燈管會因散熱不足導(dǎo)致燒毀。因此必須保證明渠內(nèi)水位能浸沒所有燈管。但污水中紫外線透光率低，當(dāng)水位過高時，則會導(dǎo)致表面水層消毒效果不理想。故明渠內(nèi)水位不能過高。水位傳感器在線測定明渠內(nèi)水位數(shù)值，確保水渠中的水位保持在設(shè)計的數(shù)值范圍。當(dāng)明渠水位長時間超出設(shè)定最小/最大水位時能自動向控制系統(tǒng)發(fā)出警報，將燈管熄滅。

2、明渠水位控制

◆ 方式：水位控制溢流堰門；

◆ 材質(zhì)：304不銹鋼或土建完成；

◆ 出水方式：堰門采用頂部出水，以確保明渠中維持一個最低水位及最小水位變化。在此變化范圍內(nèi)保持燈管全部北淹沒；

◆ 優(yōu)點：精度高（流量變化系統(tǒng)為1.3小時，水位波動范圍小于±3cm），反應(yīng)快，結(jié)構(gòu)簡單，易安裝，可適用于流量變化大的場合，無復(fù)雜的機(jī)械傳動裝置，不需要外界動力及干預(yù)，整個過程全自動調(diào)節(jié)；

◆ 水頭損失：小于500mm；

安裝：在水渠末端的排水口。