紫外線殺菌消毒原理

　　是利用適當(dāng)波長的紫外線能夠破壞微生物機(jī)體細(xì)胞中的DNA(脫氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)的分子結(jié)構(gòu)，造成生長性細(xì)胞死亡和(或)再生性細(xì)胞死亡，達(dá)到殺菌消毒的效果。經(jīng)試驗(yàn)，紫外線殺菌的有效波長范圍可分為四個不同的波段：UVA（400～315nm）、UVB（315～280nm）、UVC（280～200nm）和真空紫外線（200～100nm）。其中能透過臭氧保護(hù)層和云層到達(dá)地球表面的只有UVA和UVB部分。就殺菌速度而言，UVC處于微生物吸收峰范圍之內(nèi)，可在1s之內(nèi)通過破壞微生物的DNA結(jié)構(gòu)殺死病毒和細(xì)菌，而UVA和UVB由于處于微生物吸收峰范圍之外，殺菌速度很慢，往往需要數(shù)小時才能起到殺菌作用，在實(shí)際工程的數(shù)秒鐘水力停留（照射）時間內(nèi)，該部分實(shí)際上屬于無效紫外部分。真空紫外光穿透能力極弱，燈管和套管需要采用極高透光率的石英，一般用半導(dǎo)體行業(yè)降解水中的TOC，不用于殺菌消毒。因此，給排水工程中所說的紫外光消毒實(shí)際上就是指UVC消毒。紫外光消毒技術(shù)是基于現(xiàn)代防疫學(xué)、醫(yī)學(xué)和光動力學(xué)的基礎(chǔ)上，利用特殊設(shè)計的高效率、高強(qiáng)度和長壽命的UVC波段紫外光照射流水，將水中各種細(xì)菌、病毒、寄生蟲、水藻以及其他病原體直接殺死，達(dá)到消毒的目的。

　　研究表明，紫外線主要是通過對微生物(細(xì)菌、病毒、芽孢等病原體)的輻射損傷和破壞核酸的功能使微生物致死，從而達(dá)到消毒的目的。紫外線對核酸的作用可導(dǎo)致鍵和鏈的斷裂、股間交聯(lián)和形成光化產(chǎn)物等，從而改變了DNA的生物活性，使微生物自身不能復(fù)制，這種紫外線損傷也是致死性損傷。

　　紫外線消毒是一種物理方法，它不向水中增加任何物質(zhì)，沒有副作用，這是它優(yōu)于氯化消毒的地方，它通常與其它物質(zhì)聯(lián)合使用，常見的聯(lián)合工藝有UV+H2O2、UV+H2O2+O3、UV+TiO2，這樣，消毒效果會更好。

　　石英紫外線殺菌燈廣泛應(yīng)用于醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域。主要用途是解決公共場所以及特定環(huán)境的空氣及物體表面消毒。采用石英管制作的消毒燈具有紫外線強(qiáng)度高、壽命長、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。規(guī)格有4W、6W、8W、10W、15W、20W、30W、40W等多規(guī)格。

　　輻射波長在220～300nm間的紫外線對微生物具有極強(qiáng)的殺傷力。石英紫外線殺菌燈的輻射能量有90%集中在253.7nm，它與殺菌效率曲線的峰值波長（265nm）非常接近，所以當(dāng)253.7nm輻射達(dá)到一定值時，可對象腸道病菌、黃曲霉菌和HBsAg（乙型肝炎表面抗原）等病菌在較短時間內(nèi)殺滅。該燈廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、制藥、食品工業(yè)等場所對空氣和水、污水、食物和飲料處理時無污染、效果好。紫外線殺菌燈有直管形、U形、H形、盤形等多種形狀，以滿足不同場合的使用。該燈屬低氣壓氣體放電燈，使用時需相應(yīng)的鎮(zhèn)流器和啟輝器或電子鎮(zhèn)流器。