中压紫外线消毒在游泳池系统中的应用.

1、中压紫外线消毒在游泳池系统中的应用游泳是一个适合所有年龄层次的游乐运 动，但传统氯化消毒的游泳池带有一定的风险。最近关于室内游泳池的氯化副产品 与儿童哮喘的关联研究引发了大量关注，因为更高的水温和更大的水流要求更多剂 量的氯气，此举势必导致潜在的健康危害例如肺部感染、慢性哮喘、呼吸问题、皮 肤和眼睛过敏等的发生。这些问题的主要原因出在于游泳池内氯气与池内的糖分、 唾液和尿液或细菌等有机物反应产生氯化物。当然臭氧可以成功地降低氯化物的浓 度，但是安装和运营都很昂贵而且需要有专业人员来操作和运营臭氧消毒设施。泳池行业开始寻求一个切实有效的消毒杀菌和降低水体的有机物的解决方案，紫外线 消毒系统给行业

2、提供了一个完美的答案。上海冬翼光电有效公司提供各种中压、低压紫外线杀菌系统，而且可以整合到 客户现有的消毒杀菌系统中，来消除各类对氯化消毒有抗原的传染病菌、如隐抱子 囊菌等。使用紫外线处理系统可以为您的泳池和水游乐场提供清澈透明的舒适环境。而且研究表明在现有的处理系统上安装使用紫外线处理系统以后，可以大幅降 低氯气的使用、降低刺鼻气味、减少冲洗次数和维护次数。中压紫外线消毒器能产 生全波段的紫外线，不仅有良好的消毒效果，还具备降解游泳池水中的化合氯（氯胺和 三卤甲烷等附属作用，能有效提高游泳池水质；而且具备低能耗、低成本、无二次污 染、对环境无害等优点，是替代传统氯消毒的理想工艺之一。而且研究

3、表明在现有 的处理系统上安装使用紫外线处理系统以后，可以大幅降低氯气的使用、降低刺鼻 气味、减少冲洗次数和维护次数。1.紫外线的基本概念：紫外线是太阳光中的一部分，是一种肉眼看不见的光线，其光谱为100nm 400nm,位于可见光和X射线之间,如下图一所示。根据不同的波长，紫外线可以分为 四个波段:1UVA波紫外线,称长波紫外线：波长为315到400nm;2 UVB波紫外线，称 中波紫外线：波长为280到315nm;3UVC波紫外线,称短波紫外线：波长为200到 280nm;4VUV波紫外线,称真空紫外线：波长为100到200nm。图一太阳光谱图图二紫外线分类紫外线消毒杀菌的机理是：细菌和病毒

4、受到紫外光照射后，紫外光谱能量为细菌 核吸收，使其核酸结构遭到破坏，各种细菌、病毒等丧失复制繁殖能力，从而达到灭菌 效果。不同波长的紫外线对物质的穿透能力不同，随着波长的增加而增强，所以UVA 波段紫外线穿透能力最强，其次是UVB和UVC波段（如下图。图三紫外线穿透能力紫外线光源是依靠水银放电灯管产生的。以汞在灯管内的压力可以分为：低 压、中压、高压等三种类型；按灯管输出的能力可以分为低强度和高强度二种类 型。分类见下表：表1紫外线等的分类2.低压和中压紫外线的比较其中就杀菌强度而言，由于低压紫外线灯的光电转换率高于中压和高压紫外技术，在一些工业水处理中多采用低压紫外线技术。但是，对于游泳池水

5、消毒，中压紫外 线有其特殊的优势：1低压紫外灯管在波长为253.7nm处,杀菌效率最高。但他只是单一直线输出的 单频谱，波长范围段；而中压紫外线灯波长范围宽广，对很多细菌都能杀灭，对于游泳 池这种低负荷的轻微污染水体，足以能够满足杀菌效果。2低压紫外线灯管由于只是单一直线输出的单频谱，因而对降低氯胺的作用不明 显;而中压高强紫外灯管输出波长的范围较宽 他在230nm至310nm之间，含有降低 氯胺所需要的245nm、297nm及340nm的波长。能通过光一氧化作用能有效促进 氯胺和其他有机物的分解。基本反应方程式如下一氯胺: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长在 UVC段，二氯胺的最佳分解波长在 UVB段,三氯胺的最佳分解波长在UVA段,所以只有中压紫外线才有分解化合氯的能 力。不同价态的化合氯对不同紫外线的吸收率如下图图四氯胺的吸收能力丹麦科技大学和德国的HeideIberg大学都有实验证实，中压紫外线技术在氯胺分解方面远远优

7、于传统的低压紫外线技术。实验地点是在丹麦Gladsaxe运动中心, 实验采用同样功率（1200W的中压和低压紫外线，对泳池中的氯胺进行光分解，中压紫 外线有效分解氯胺可达到74%（mg/L级。，当紫外线3有效改善泳池水质的紫外线穿透率。穿透率是评估水质的标准之一 穿过水层，由于水中的物质（有机或者无机物质会吸收紫外线光强，从而降低紫外线的 强度。因此，紫外线穿透率的测试方法是由指定波长 254nm的紫外线光源，穿过10 毫米或者40毫米厚度的去离子水，测得剩余则外线强度为标样，视为总紫外线强度。之后,再用指定波长254nm的紫外线光源穿过10毫米或者40毫米厚度的待处理水， 所得到的剩余紫外线

8、强度与去总紫外线强度强度之比，为不同水质的紫外线穿透率， 用百分比表示。而穿透率与浊度不完全相同，因为浊度仅是对水中悬浮物的表征，而不代表水中的溶解物质。紫外线可以氧化水中的有机物，还可以破坏部分能导致水 中混浊物质的结构，从而与过滤工艺相结合可以不断的提高水质的穿透率。根据相 关报道，中压紫外线可以将水质的穿透率从 75%提高到至少97%以上。4温度对杀菌效果的影响。一般游泳池的水温是2628C或更高，高于一般消毒剂和消毒方式的作用评估温度（一般自来水和污水都比此温度低。紫外线的发生量受温度影响的曲线如下，从下面的曲线可以看出，低压紫外线灯的发 生效率受温度的影响较大，而中压紫外线灯的发生效

9、率基本不受温度影响。图五紫外线随温度的关系曲线3.中压紫外线消毒的特性对比于传统的氯消毒，中压紫外线有许多无法媲美的优点：1强杀菌性。杀菌效率高、杀菌速度快，对常见的细菌、 几秒的时间内即可完成。病毒的杀灭作用一般在2杀菌的广谱性高。对所有的细菌和病毒都能高效杀灭生物组织，例如嗜肺军团菌、大肠杆菌、假单胞菌、隐抱子虫、，能够永久灭活抗氯性微阿米巴虫和细菌等紫外线通过破坏这些微生物的 DNA和DNA修复酶来达到灭活效果。3在消毒过程中不会产生有毒及有害副产物，不改变被消毒水的成分和性质，对水体和周围环境不产生二次污染；降低氯的投放量，降低余氯，使泳池水中的氯含量降低，减少了消毒副产品，令泳池环境

10、更健康。4中压紫外线具备降解化合氯的能力，包括一氯胺、二氯胺、三氯胺等，这样有 效杜绝了致癌物质三卤甲烷（THMs的产生，杜绝了化合氯对人体的影响。在减少泳 池中刺鼻气味的同时，有效的改善了游泳者嬉戏和运动环境，并且大大提升了泳池工 作人员的工作环境。5中压紫外线消毒技术占地面积小、运行安全、可靠、维修简单、费用低。可见，中压紫外线消毒具有高效率杀菌、广谱性杀菌、无污染、运行安全可上海冬翼光电有限公司 靠等优点，并且不会形成有毒副产物，因而目前工程 应用也越来越多。但是中压 紫外线也存在不足之处，将紫外线消毒技术应用于泳力。所以当游泳池池在紫外线消毒之后应抵抗能力，容易带来池中还需注意以下问题：1）紫外线消毒只是具有瞬时杀菌效果而无持续杀菌能 水采用紫外线消毒时，必须配合其他长效消毒剂同时使用，的清洁卫生，可以采取增加循环水的循环周期的方法解决。60mJ/cm2,且应保持有一再增加长效消毒设备。由于婴幼儿皮肤细嫩，对化学药剂无 意想不到的伤害，所以对婴幼儿亲水戏水池可以不增设长效 消毒剂，为了保持水2）为保证消毒效果，泳池所需紫外线剂量也不应小于4）紫外线灯管表面的污垢会影响消4.结论传统氯定的富裕量。3）为了保证紫外线消毒的效果，所有的紫外线消毒器应设置湿式在 线检测探头，如果紫外线灯的辐射量低于设定水平应