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影响紫外线消毒器价格和消毒效果的各种因素
发布时间:2015-03-28   点击次数:853次

影响紫外线消毒器消毒效果的因素包括:紫外剂量、微生物的种类和负荷、水质参数、总悬浮物、颗粒物的尺寸分布以及其他影响因素等。紫外剂量、微生物的种类和负荷、水质参数是影响紫外线消毒器消毒效果的常规因素,而污水紫外线消毒器消毒效果的影响因素还包括总悬浮物、颗粒物的尺寸分布的。由于这些原因,没有以上影响因素的紫外线消毒器价格一定会低于受到以上因素影响的紫外线消毒器价格。

1.首先紫外剂量是影响紫外线消毒器消毒效果的zui主要因素:

紫外剂量是影响紫外线消毒器消毒效果的直接因素。它等于紫外光强度与接触时间的乘积。在相同的紫外光强度条件下,接触时间决定紫外剂量。在大型污水处理厂中,由于水量大,接触时间得不到保证,因此用紫外线杀菌器消毒的效率比小型污水处理厂差。从理论上分析,紫外剂量越大,污水紫外线消毒器等消毒越好,然而紫外消毒有一限值,超过此限值则不能经济有效地对额外的微生物进行灭杀。 

如果分别考虑紫外光强度与接触时间对消毒效果的影响,可以发现,对于不同种类的微生物,两者的影响是不同的。在紫外剂量相同的情况下,紫外光强度对于大肠埃希氏杆菌影响更大,这是因为细胞中的修复酶对紫外光强度更敏感;而对于真核酵母菌细胞来说,增加接触时间更有利于灭杀;当然对于更多的微生物,如噬菌体、孢子,把两者分开讨论是没有多大意义的,原因可能在于其在紫外线消毒器消毒过程中处于一种不活动状态。因此没有必要确定zui少的接触时间和zui小的紫外光强度,两者的乘积才是影响紫外线消毒器消毒效果的必要因素。确定了紫外光强度与接触时间的乘积的紫外剂量,就能大概确定紫外线消毒器总功率,紫外线杀菌灯的支数和单支灯管功率,同时能大概确定紫外线消毒器价格等。

2.微生物的种类和负荷对紫外线消毒器消毒效果的影响

由于污水中细菌、病毒的种类繁多,且对紫外线的抗性不同,因此对于不同类型的污水,呈现出不同的消毒效果。有些微生物对于紫外线比较敏感,去除率较高,如粪大肠菌而有些微生物则不然,需用较高的紫外剂量进行灭杀,F-RNA大肠杆菌菌体、铜绿色极毛杆菌。微生物负荷是影响紫外线消毒效率的一大因素,较高的微生物量必然要求更高的紫外剂量。目前,在紫外线消毒器的设计中,主要是灭活TC(总大肠菌)FC(粪大肠菌)E.coli(大肠埃希氏菌)、粪链球菌和沙门氏菌数量来估计紫外线剂量需求。 

3. 水质参数对紫外线消毒器消毒效果的影响

3.1 紫外线的穿透率(UVT) 

一般来说,紫外线的穿透率越低,消毒效果越差。穿透率与上游处理工艺、来源以及水中工业化合物的成分有关。法国的一家污水厂运行紫外线消毒系统后表明:UV输出功率为26.7wuvc ,穿透率< 40%,经紫外线杀菌器消毒后的微生物数有可能超标,而在穿透率>55% ,并且CODSS的值都比较低的情况下,可以获得较好的消毒效果。

当悬浮物含量较高时,所需达到某一特定消毒指标的紫外剂量也要提高;而对于一特定的悬浮物含量,存在一个相应的消毒极限,当趋于消毒极限时,即使紫外剂量大幅度增加也很难再进一步降低水体中微生物的含量。

3.2 总悬浮物( TSS) 

总悬浮物对紫外线消毒的影响主要表现在:(1)悬浮颗粒吸收并分散了紫外能量, (2)微生物隐藏在颗粒中受到保护,避免了紫外线和化学药剂的破坏。如果通过膜法过滤,再用紫外线消毒,那么所需紫外线剂量大大减少,同时消毒效果也有很大提高。在比较国内与国外紫外线消毒性能差别时,有观点认为:国外水处理厂出水的SS < 10mg/ L ,而国内处理出水SS2030mg/L,这方面的差异使得国内污水厂在使用紫外线杀菌器消毒后的杀菌效果较差。 

3.3 颗粒物的尺寸分布(PSD) 

颗粒物的尺寸分布影响紫外线杀菌器的消毒效率。当颗粒物粒径超过某一临界值时,紫外剂量随着污水中颗粒物粒径的增加而增加。对于某些致病微生物,由于其易结成大颗粒的团状物,在处理这类污水时,紫外线杀菌器消毒的效率不高,并受到了一定的限制。 

3.4 水力负荷 

影响紫外线消毒器消毒效果的因素还有处理流量,当水量突然增大时,紫外线接触时间短,需要更强的紫外剂量。而紫外线消毒器系统通常根据zui大峰值流量设计,当水力负荷大时,出水水质较平时差,杀菌率无法保证。 

3.5 其它影响因素 

铁离子化合物也被认为会影响紫外线消毒器消毒,它可以降低紫外穿透率,为微生物提供一道保护屏障,增加消毒阻力,增加有清洗装置的石英套管结垢

污水的成分很复杂,含有大量的有机物、无机物和微生物。其中很多成分,特别是来自一些工业废水中的成分(如:印染、纺织、屠宰等),会吸收紫外线从而降低水体的紫外穿透率。另外,上述很多杂质会在灯管的石英套管表面结成靠纯机械挂擦难以有效去除的污垢,降低灯管发射到水体中的紫外能量,从而影响污水紫外线消毒器系统的消毒性能。这些因素必须在污水紫外线消毒器系统设计时予以考虑。

污水紫外线消毒器系统上游的处理工艺

污水紫外线消毒器系统上游的处理工艺也会影响系统的消毒效果,例如:采用的处理程度,一级处理还是一级加强,采用絮凝、混凝剂的成分、二级生化处理选用的工艺等。这些影响一般很难得出理论公式计算,基本是靠大量经验的积累。

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