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紫外消毒器工作原理

       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，會把多余能量以電磁波釋出。電磁波的能量越強，波長越短，人類肉眼能看見的波長400nm-780nm（1nm=10-9m），對肉眼來說，400nm的電磁波顯示成蘭色、紫色，780nm的電磁波顯示成橙色、紅色。紫外線是指波長比400nm還短的電磁波，因其光譜在紫色區之外，故名為紫外線（Ultraviolet，簡稱UV）。紫外線通指是波長在100-400nｍ的電磁波，人的眼睛不能看到紫外線。
      100-400nm波長的紫外線，按其對人體的影響及功能，UV-A，UV-B，UV-C和V-UV。
      UV-A是指波長在315-400nm的紫外線，UV-A能使人的皮膚產生黑色素，使皮膚變黑。
      UV-B是在波長在280-315nm的紫外線，UV-B能致癌，令皮膚起皺紋老化。
      UV-C的波長在200-280nm，其中有254nm波段有殺菌、消毒效能。
波長在240-270nm的UV-C能直接破壞細胞、病毒的DNA（脫氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸），使微生物迅速死亡。
       波長在100-200nm的VUV185nm能產生臭氧，而在空氣中或溶解在水中的臭氧，能把微生物的細胞壁以氧化作用破壞，使微生物立刻死亡。

紫外線殺菌原理

      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。DNA及RNA都以4種化學物單元組成
      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）
      細胞繁殖時，DNA中的長鏈打開，打開后每條長鏈長的A單元會尋找T單元連合，每條長鏈都可復制出與剛分離的另一條長鏈同樣的鏈條，恢復原來分裂前的完整DNA，成為新生細胞的基礎。波長在240-270nm的紫外線能打破DNA生產蛋白質及復制的能力。細菌病毒的DNA，RNA受破壞后其生產蛋白質的能力和繁殖能力均已喪失。因細菌，病毒一般生命周期很短，不能繁殖的細菌，病毒就會迅速死亡 。

2．高效殺菌廣譜性
    紫外線技術在目前所有的消毒技術中，殺菌的廣譜性是最高的。它對幾乎所有的細菌，病毒都能高效率殺滅。并且對一些對人類危害極大的，而氯氣以至臭氧無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備的殺菌廣譜性。

3． 無二次污染
    由于紫外線技術可以被控制為僅僅是殺菌，并且不加入任何化學藥劑，因此它不會對水體和周圍環境產生二次污染。不改變水中任何成分。對氯消毒來說，其與水中有機物產生的有機氯已被公認為對人體有致癌作用，并且水中含有的氯化合物在某些場合下會起到反作用，對水中生物以及水環境產生毒害。臭氧方法也有類似的問題。大量難聞的未溶解到水中的臭氧揮發到空氣中，有害于附近工作人員的身心健康。

4． 運行安全、可靠
    傳統的消毒技術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。這些物質的使用對操作現場人員以及周圍環境和居民安全產生潛在的威脅，需要特別小心。我國的公安、消防及環保等部門對這些高危物質的使用有嚴格的運輸、保存和操作規定。這些都極大地增加了基層使用單位領導、操作人員和周邊居民的心理負擔和不安全感。現代紫外C-消毒系統不存在這樣的安全隱患，是一種對周邊環境以及操作人員相對安全可靠得多的消毒技術。 

5． 運行維護簡單，費用低
    通常一種高效率的技術總是和高成本，高運行費用聯系在一塊。但是，紫外技術卻是例外。由于九十年代對紫外核心技術的完善，紫外C消毒技術不僅消毒效率是所有消毒手段中最高的，而且消毒運行維護最簡單，運行成本最低，在千噸處理量水平可達到每噸水4厘人民幣甚至更低，因此，其性能價格比是所有消毒技術中最高的。它既具有其它消毒技術無法比擬的高效率，又具有成本和運行費低的優點。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。即使在十萬噸處理量水平，紫外消毒設備的投資及運行成本也遠遠低于其它消毒技術。 

6． 占地小，無噪音
    我公司生產的紫外C-消毒設備。對每小時處理80噸水的NLC-2000設備來說，其占地只有1.7米×0.8米，高1.5米，重220斤。若預留足夠空間，該系統共需4平米的運行操作空間。如果處理水量減少，設備占地體積相應減少。另外，紫外消毒設備如果靠自流式供水（無水泵）， 將不產生任何噪音。

7． 連續大水量消毒
    九十年代末紫外C消毒技術的另一特點是一年365天，一天24小時連續運行。除定期需一、二小時以內的例行保養外，其最佳操作條件是24小時連續運行。大水量消毒是現代紫外的另一大特征。除了可以消毒小水量（每小時幾十升），也可以消毒大水量。目前紫外技術在實際應用中最大已達到每小時6萬噸。如果實際需要，還可以更大。

8． 應用領域廣
    在目前所有的消毒技術中，沒有一種像紫外技術一樣，具有如此廣泛的應用領域。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。它可廣泛應用在各種各樣需要水消毒的領域。例如，養殖業海水消毒，貝類凈化，農業加工用水，飲用純凈水，電子，醫藥，生物工業用超純凈水，各種飲料，啤酒以及食品加工，污水處理后的消毒，自來水消毒，游泳池，城市噴泉裝飾用水，中央空調及電站等冷卻水，和軍事基地，艦船，潛艇用水等。 
    現代紫外消毒技術與傳統消毒技術的比較由表2給出。它克服了現有傳統消毒技術的缺點。在消毒過程中，不添加任何化學物質，也不產生或在水體中留下任何有害物質，運行安全、可靠，安裝、維修簡單，特別是投資及運行維修費用低以及極好的消毒效果。歐洲許多國家以及北美的加拿大和美國已在九十年代分別修改了環境立法，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。