中壓紫外線消毒在游泳池系統(tǒng)中的應(yīng)用.

1、中壓紫外線消毒在游泳池系統(tǒng)中的應(yīng)用游泳是一個適合所有年齡層次的游樂運 動，但傳統(tǒng)氯化消毒的游泳池帶有一定的風險。最近關(guān)于室內(nèi)游泳池的氯化副產(chǎn)品 與兒童哮喘的關(guān)聯(lián)研究引發(fā)了大量關(guān)注，因為更高的水溫和更大的水流要求更多劑 量的氯氣，此舉勢必導致潛在的健康危害例如肺部感染、慢性哮喘、呼吸問題、皮 膚和眼睛過敏等的發(fā)生。這些問題的主要原因出在于游泳池內(nèi)氯氣與池內(nèi)的糖分、 唾液和尿液或細菌等有機物反應(yīng)產(chǎn)生氯化物。當然臭氧可以成功地降低氯化物的濃 度，但是安裝和運營都很昂貴而且需要有專業(yè)人員來操作和運營臭氧消毒設(shè)施。泳池行業(yè)開始尋求一個切實有效的消毒殺菌和降低水體的有機物的解決方案，紫外線 消毒系統(tǒng)給行業(yè)

2、提供了一個完美的答案。上海冬翼光電有效公司提供各種中壓、低壓紫外線殺菌系統(tǒng)，而且可以整合到 客戶現(xiàn)有的消毒殺菌系統(tǒng)中，來消除各類對氯化消毒有抗原的傳染病菌、如隱抱子 囊菌等。使用紫外線處理系統(tǒng)可以為您的泳池和水游樂場提供清澈透明的舒適環(huán)境。而且研究表明在現(xiàn)有的處理系統(tǒng)上安裝使用紫外線處理系統(tǒng)以后，可以大幅降 低氯氣的使用、降低刺鼻氣味、減少沖洗次數(shù)和維護次數(shù)。中壓紫外線消毒器能產(chǎn) 生全波段的紫外線，不僅有良好的消毒效果，還具備降解游泳池水中的化合氯（氯胺和 三鹵甲烷等附屬作用，能有效提高游泳池水質(zhì)；而且具備低能耗、低成本、無二次污 染、對環(huán)境無害等優(yōu)點，是替代傳統(tǒng)氯消毒的理想工藝之一。而且研究

3、表明在現(xiàn)有 的處理系統(tǒng)上安裝使用紫外線處理系統(tǒng)以后，可以大幅降低氯氣的使用、降低刺鼻 氣味、減少沖洗次數(shù)和維護次數(shù)。1.紫外線的基本概念：紫外線是太陽光中的一部分，是一種肉眼看不見的光線，其光譜為100nm 400nm,位于可見光和X射線之間,如下圖一所示。根據(jù)不同的波長，紫外線可以分為 四個波段:1UVA波紫外線,稱長波紫外線：波長為315到400nm;2 UVB波紫外線，稱 中波紫外線：波長為280到315nm;3UVC波紫外線,稱短波紫外線：波長為200到 280nm;4VUV波紫外線,稱真空紫外線：波長為100到200nm。圖一太陽光譜圖圖二紫外線分類紫外線消毒殺菌的機理是：細菌和病毒

4、受到紫外光照射后，紫外光譜能量為細菌 核吸收，使其核酸結(jié)構(gòu)遭到破壞，各種細菌、病毒等喪失復制繁殖能力，從而達到滅菌 效果。不同波長的紫外線對物質(zhì)的穿透能力不同，隨著波長的增加而增強，所以UVA 波段紫外線穿透能力最強，其次是UVB和UVC波段（如下圖。圖三紫外線穿透能力紫外線光源是依靠水銀放電燈管產(chǎn)生的。以汞在燈管內(nèi)的壓力可以分為：低 壓、中壓、高壓等三種類型；按燈管輸出的能力可以分為低強度和高強度二種類 型。分類見下表：表1紫外線等的分類2.低壓和中壓紫外線的比較其中就殺菌強度而言，由于低壓紫外線燈的光電轉(zhuǎn)換率高于中壓和高壓紫外技術(shù)，在一些工業(yè)水處理中多采用低壓紫外線技術(shù)。但是，對于游泳池水

5、消毒，中壓紫外 線有其特殊的優(yōu)勢：1低壓紫外燈管在波長為253.7nm處,殺菌效率最高。但他只是單一直線輸出的 單頻譜，波長范圍段；而中壓紫外線燈波長范圍寬廣，對很多細菌都能殺滅，對于游泳 池這種低負荷的輕微污染水體，足以能夠滿足殺菌效果。2低壓紫外線燈管由于只是單一直線輸出的單頻譜，因而對降低氯胺的作用不明 顯;而中壓高強紫外燈管輸出波長的范圍較寬 他在230nm至310nm之間，含有降低 氯胺所需要的245nm、297nm及340nm的波長。能通過光一氧化作用能有效促進 氯胺和其他有機物的分解。基本反應(yīng)方程式如下一氯胺:2NH2CI+HOCI UV N2+3HCI+H2O(245nm二氯胺

6、:NHCI2+OH-UV CI2N-+H2OCI2N-+NHCI2UV CI2N-NHCI+CI-CI2N-NHCI-HCI UV CI-N=N-CI UV N2+2CI(297nm三氯胺:2NCI3+6OH-HCI UV N2+4OCI-+3HCI+2H2O(340nm2HOCI UV2HCI+O2其中一氯胺的最佳分解波長在 UVC段，二氯胺的最佳分解波長在 UVB段,三氯胺的最佳分解波長在UVA段,所以只有中壓紫外線才有分解化合氯的能 力。不同價態(tài)的化合氯對不同紫外線的吸收率如下圖圖四氯胺的吸收能力丹麥科技大學和德國的HeideIberg大學都有實驗證實，中壓紫外線技術(shù)在氯胺分解方面遠遠優(yōu)

7、于傳統(tǒng)的低壓紫外線技術(shù)。實驗地點是在丹麥Gladsaxe運動中心, 實驗采用同樣功率（1200W的中壓和低壓紫外線，對泳池中的氯胺進行光分解，中壓紫 外線有效分解氯胺可達到74%（mg/L級。，當紫外線3有效改善泳池水質(zhì)的紫外線穿透率。穿透率是評估水質(zhì)的標準之一 穿過水層，由于水中的物質(zhì)（有機或者無機物質(zhì)會吸收紫外線光強，從而降低紫外線的 強度。因此，紫外線穿透率的測試方法是由指定波長 254nm的紫外線光源，穿過10 毫米或者40毫米厚度的去離子水，測得剩余則外線強度為標樣，視為總紫外線強度。之后,再用指定波長254nm的紫外線光源穿過10毫米或者40毫米厚度的待處理水， 所得到的剩余紫外線

8、強度與去總紫外線強度強度之比，為不同水質(zhì)的紫外線穿透率， 用百分比表示。而穿透率與濁度不完全相同，因為濁度僅是對水中懸浮物的表征，而不代表水中的溶解物質(zhì)。紫外線可以氧化水中的有機物，還可以破壞部分能導致水 中混濁物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，從而與過濾工藝相結(jié)合可以不斷的提高水質(zhì)的穿透率。根據(jù)相 關(guān)報道，中壓紫外線可以將水質(zhì)的穿透率從 75%提高到至少97%以上。4溫度對殺菌效果的影響。一般游泳池的水溫是2628C或更高，高于一般消毒劑和消毒方式的作用評估溫度（一般自來水和污水都比此溫度低。紫外線的發(fā)生量受溫度影響的曲線如下，從下面的曲線可以看出，低壓紫外線燈的發(fā) 生效率受溫度的影響較大，而中壓紫外線燈的發(fā)生效

9、率基本不受溫度影響。圖五紫外線隨溫度的關(guān)系曲線3.中壓紫外線消毒的特性對比于傳統(tǒng)的氯消毒，中壓紫外線有許多無法媲美的優(yōu)點：1強殺菌性。殺菌效率高、殺菌速度快，對常見的細菌、 幾秒的時間內(nèi)即可完成。病毒的殺滅作用一般在2殺菌的廣譜性高。對所有的細菌和病毒都能高效殺滅生物組織，例如嗜肺軍團菌、大腸桿菌、假單胞菌、隱抱子蟲、，能夠永久滅活抗氯性微阿米巴蟲和細菌等紫外線通過破壞這些微生物的 DNA和DNA修復酶來達到滅活效果。3在消毒過程中不會產(chǎn)生有毒及有害副產(chǎn)物，不改變被消毒水的成分和性質(zhì)，對水體和周圍環(huán)境不產(chǎn)生二次污染；降低氯的投放量，降低余氯，使泳池水中的氯含量降低，減少了消毒副產(chǎn)品，令泳池環(huán)境

10、更健康。4中壓紫外線具備降解化合氯的能力，包括一氯胺、二氯胺、三氯胺等，這樣有 效杜絕了致癌物質(zhì)三鹵甲烷（THMs的產(chǎn)生，杜絕了化合氯對人體的影響。在減少泳 池中刺鼻氣味的同時，有效的改善了游泳者嬉戲和運動環(huán)境，并且大大提升了泳池工 作人員的工作環(huán)境。5中壓紫外線消毒技術(shù)占地面積小、運行安全、可靠、維修簡單、費用低?？梢?，中壓紫外線消毒具有高效率殺菌、廣譜性殺菌、無污染、運行安全可上海冬翼光電有限公司 靠等優(yōu)點，并且不會形成有毒副產(chǎn)物，因而目前工程 應(yīng)用也越來越多。但是中壓 紫外線也存在不足之處，將紫外線消毒技術(shù)應(yīng)用于泳力。所以當游泳池池在紫外線消毒之后應(yīng)抵抗能力，容易帶來池中還需注意以下問題：1）紫外線消毒只是具有瞬時殺菌效果而無持續(xù)殺菌能 水采用紫外線消毒時，必須配合其他長效消毒劑同時使用，的清潔衛(wèi)生，可以采取增加循環(huán)水的循環(huán)周期的方法解決。60mJ/cm2,且應(yīng)保持有一再增加長效消毒設(shè)備。由于嬰幼兒皮膚細嫩，對化學藥劑無 意想不到的傷害，所以對嬰幼兒親水戲水池可以不增設(shè)長效 消毒劑，為了保持水2）為保證消毒效果，泳池所需紫外線劑量也不應(yīng)小于4）紫外線燈管表面的污垢會影響消4.結(jié)論傳統(tǒng)氯定的富裕量。3）為了保證紫外線消毒的效果，所有的紫外線消毒器應(yīng)設(shè)置濕式在 線檢測探頭，如果紫外線燈的輻射量低于設(shè)定水平應(yīng)